CN2183460Y

CN2183460Y - 移动式离心增压泵

Info

Publication number: CN2183460Y
Application number: CN 94205960
Authority: CN
Inventors: 刘星海
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-04-07
Filing date: 1994-04-07
Publication date: 1994-11-23
Anticipated expiration: 2004-04-07

Abstract

移动式离心增压泵，属于油田注水用增压装置。它解决了油田区块中单井或多井的同时增压注水技术问题。该增压泵包括电机，高速连轴节，高压密封体，离心泵和底座五部分。高压密封体由轴、上盖，唇形密封圈，胶垫，轴承，“O”形胶圈，上、下迷宫密封静环，上、下迷宫密封动环，定位销，弹簧，防转销，上、下机械密封动环，机械密封静环，壳体，润滑质，下盖，来水管组成，并形成八道降压式综合性密封，能承载 20MPa来水压力，可增压到35～40MPa，该增压泵具有增压效果好，排量范围广，工作性能可靠，可以移动等优点。

Description

本实用新型涉及一种油田注水用的增压装置，它包括电机、高速连轴节、高压密封体、离心泵和底座五部分。

目前，油田注水采油工作中逐渐出现了各别区块注水量和注水压力不足的问题，虽然用于再次提高注水压力的装置已有柱塞式增压泵，浅井式离心增压泵等，但油田内使用数量极少，它们存在以下不足：

1、柱塞式增压泵排量受限制，适用于单井增压注水，不适于区块中多井的同时增压注水。

2、浅井式离心增压泵耗资大，不易于移动，不能用于间歇式多井巡回增压注水。

中国专利局于90年公开了“单级单吸离心油泵”，申请号为：88219025.3，公告号为：CN2052830U；还公开了“增压注水泵”，申请号为：90210871.9，公开号为：CN2067328U；单级单吸离心油泵只用于输送石油和石油化工产品，不能用于增压注水。增压注水泵通过柱塞的作用来提高注水压力，它虽然可把来水压力增至35MPa，但它的排量受到限制，不能用于油田区块多井的同时增压注水。而且油田内还没有在地面上可移动的离心增压泵，其原因是轴密封不过关，在来水10－15MPa压力和轴工作转速3000转／分条件下，长年在室外运转，一般的密封很难能达到要求。中国专利局于90年公开了“离心泵压差密封装置”，申请号为：91211190.9，公告号为：CN2086335U；还公开了“一种泵轴动密封装置”，申请号为：91210003.6，公告号为：CN2090448U。上面两种密封装置共同的不足是：只有一道密封，在高压差、高转速、长年在室外工作的条件下，其可靠性差。

本实用新型的目的在于避免上述已有技术中的不足之处，而提供一种油田注水用的增压装置，它可实现油田区块中单井或多井的同时增压注水，并可自由移动，进行远距离多井间歇式的巡回增压注水。

本实用新型的目的可通过以下措施来达到：

它包括电机，高速连轴节，高压密封体，离心泵和底座五部分。高压密封体由轴，上盖，唇型密封圈，胶垫，轴承，“O”型胶圈，上、下迷宫密封静环，上、下迷宫密封动环，上、下机械密封动环，机械密封静环，壳体，滑润质，下盖，来水管组成。

本实用新型的目的还可通过以下措施来达到：

高压密封体中有上迷宫密封静环，上迷宫密封动环和下迷宫密封静环、下迷宫密封动环组成的两组迷宫密封，有上、下机械密封动环与机械密封静环组成的两道滑动机械密封，还有两道唇型密封圈和两道“O”型密封胶圈，组成八道降压式综合性密封，还有渗透性能较差的柔性润滑质，它们能有效地阻挡注入水由轴与上盖之间的间隙处泄漏。

附图的图面说明如下：

图1是移动式离心增压泵的结构示意图

图2是高压密封体的结构示意图

下面将结合附图对本实用新型作进一步详述：

如图1所示：移动式离心增压泵由电机（1），高速连轴节（2），高压密封体（3），离心泵（5），底座（4）组成。

电机（1），高压密封体（3）和离心泵（5）均座在底座（4）上。电机（1）轴，高速连轴节（2），高压密封体（3）轴，离心泵（5）轴键连接，它们的轴心线均在同一条直线上。

如图2所示：高压密封体（3）由轴（6），上盖（7），唇型密封圈（8），胶垫（9），轴承（10），“O”型胶圈（11），上迷宫密封静环（12），上迷宫密封动环（13），定位销（14），弹簧（15），防转销（16），上机械密封动环（17），机械密封静环（18），下机械密封动环（19），壳体（20），润滑质（21），下迷宫密封动环（22），下迷宫密封静环（23），下盖（24），来水管（25）组成。

上盖（7）中间有孔，与轴（6）间隙配合，它的外围均布8个螺栓孔，下端面近中间孔的外侧有环形半槽，可放唇型密封圈（8），下端面上还有一凸台。

下盖（24）中间有孔，上端盖外围均布8个螺栓孔，端面上有一凸台。它的下端均布8个螺纹孔，可与离心泵（5）螺栓连接，还焊有与下盖（24）中间孔相连通的来水管（25）。

壳体（20）中间有孔，从下向上，孔径逐渐变小。它还有上下两个端面，两端面外围均布有8个螺栓孔，上端面有胶垫槽，下端面有胶垫半槽，上盖（7）和下盖（24）的凸台可依次压进放有胶垫（9）的胶垫槽和胶垫半槽内。

上盖（7），壳体（20）和下盖（24）螺栓连接，通过胶垫（9）密封。

轴（6）上有两个凸台和四个螺孔，两端的两个螺孔拧入定位销（14），中间的两个螺孔拧入防转销（16）。

轴承（10），上迷宫密封静环（12），上迷宫密封动环（13），弹簧（15），上机械密封动环（17），机械密封静环（18），下机械密封动环（19），下迷宫密封动环（22），下迷宫密封静环（23）均装在轴（6）上，并与轴（6）一起由壳体（20）的右侧推进壳体（20）内。轴（6）与上盖（7），下迷宫密封静环（23）通过唇型密封圈（8）实现密封。上迷宫密封静环（12），机械密封静环（18），下迷宫密封静环（23）与壳体（20）小过盈配合，通过“O”型胶圈和胶垫（9）密封。

上迷宫密封静环（12）与上迷宫密封动环（13）是一组迷宫密封。

上迷宫密封静环（12）中间有孔，与轴（6）间隙配合，它有内外两道盘根槽，槽内可放入“O”型胶圈（11），上端面孔径大的部分可放入轴承（10），过盈配合，下端面有两道圆形槽。

上迷宫密封动环（13）中间有孔，与轴（6）过盈配合，上端有两道圆形凸台，靠近下端处有一定位小孔。

上迷宫密封动环（13）通过定位销（14）定位在轴（6）小凸台的下侧，而上迷宫密封静环（12）通过把轴承（10）推到轴（6）小凸台上侧完成定位。此时，上迷宫密封动环（13）的两道圆形凸台已经进入上迷宫密封静环（12）的两道圆形槽内，并有很小的间隙。

上机械密封动环（17），机械密封静环（18），下机械密封动环（19）形成两道滑动机械密封。三者中间均有孔，均与轴（6）间隙配合。

上机械密封动环（17）的下端有密封半槽和硬质合金环，它的上端有一个长条孔。

下机械密封动环（19）的上端有盘根槽和硬质合金环，它的下端有一个长条孔。

机械密封（18）有内外两道盘根槽，内放“O”型胶圈（11），它上、下突出端是硬质合金环，与上、下两个机械密封动环（17）、（19）的硬质合金环相接触形成两道滑动机械密封。

防转销（16）经上机械密封动环（17）和下机械密封动环（19）的长条孔拧在轴（6）上，使这两个动环与轴（6）同步转动，并在弹簧（15）的弹力作用下，这两个动环均可在轴（6）上上下移动。

下迷宫密封动环（22）与下迷宫密封静环（23）形成另一组迷宫密封。

下迷宫密封动环（22）中间有孔，与轴（6）间隙配合，靠近上端有一定位小孔，下端有两道圆形槽。

下迷宫密封静环（23）中间有孔，与轴（6）间隙配合，上端有两道圆形凸台，下端大孔径部分放轴承（10），过盈配合，小孔径部分放唇型密封圈（8）。

下迷宫密封动环（22）被定位销（14）定位在轴（6）上。下迷宫密封静环（23）通过把轴承（10）推进到轴（6）长凸台的下边而定位，此时下迷宫密封静环（23）的两道圆形凸台已压进下迷宫密封动环（22）的两道圆形槽内，有很小的间隙。

润滑质（21）是由润滑剂和耐磨剂组成的一种渗透性很差的柔性介质，它不易从两道“O”型胶圈密封和两道唇型密封圈密封处渗过，并可在两道迷宫密封和两道滑动机械密封处形成液膜，该液膜既起润滑作用，又可承载压力。

如图1所示：现场使用时，增压泵的来水管（25）接在含有一定压力的来水管线上，离心泵输出压力端接在水井的注水管线上。电机（1）工作时，将动力经高速连轴节（2）、高压密封体（3）的轴（6）传递给离心泵（5），这时，含有一定压力的注入水由来水管（25）经下盖（24）内孔进入离心泵（5）内，被离心泵（5）增压后送给单井或多井。而高压密封体（3）内的两道唇型密封圈（8）开口方向与来水压力方向相对，来水压力越高，其内唇向轴心方向的压力越大，因而密封越好。当上、下迷宫密封动环（13）、（22），上、下机械密封动环（17）、（19）与轴（6）一起高速转动时，润滑质（21）可在两道迷宫密封处和两道滑动机械密封处形成液膜，此液膜具有润滑和承压作用。两道“O”型胶圈也起到很好的密封效果。以上八道密封，自下而上每相邻的两道均形成一个承压密封腔，由来水管（25）进入下盖（24）内的高压来水每经过一道密封进入一个承压密封腔，其压力都会被降低，来水还未到达最后一道密封，压力便已被降尽。因此，高压密封体（3）通过八道降压式综合性密封能有效地阻拦来水压力，使来水不会从高速运转的轴（6）与上盖（7）之间的间隙处泄漏。

本实用新型与已有技术相比具有以下优点：

1、增压效果好：可承载20MPa来水压力，并可增压至35－40MPa。

2、排量范围广：100方－700方。

3、适合油田区块中单井或多井的同时增压注水。

4、移动方便，可用于单井或多井远距离，间歇式的巡回增压注水。

5、本实用新型安装方便，性能可靠。

Claims

1、一种油田注水用的增压装置，称为移动式离心增压泵，它包括电机(1)，高速连轴节(2)，高压密封体(3)，离心泵(5)和底座(4)五部分，其特征在于：电机(1)，高压密封体(3)和离心泵(5)均座在底座(4)上，电机(1)轴，高速连轴节(2)，高压密封体(3)轴，离心泵(5)轴键连接，它们的轴心线在同一条直线上，高压密封体(3)由壳体和主体两大部件组成，壳体部件由上盖(7)、唇型密封圈(8)、胶垫(9)、壳体(20)、下盖(24)组成；主体部件由轴(6)、两道迷宫密封、两道滑动机械密封组成；主体部件均在壳体部件之内，上盖(7)中间有孔，其外围均布8个螺栓孔，它的下端面上有一个凸台和一个环形半槽，环形半槽内放唇型密封圈(8)；下盖(24)中间有孔，上端面外围均布8个螺栓孔，还有一个凸台，下端面均布8个螺纹孔，与离心泵(5)螺栓连接，近下端面处还焊有与下盖(24)中间孔相连通的来水管(25)；壳体(20)中间有孔，上、下端面上均布有8个螺栓孔，上端面有胶垫槽，下端面有胶垫半槽，上盖(7)和下盖(24)的凸台可依次压进放有胶垫(9)的胶垫槽和胶垫半槽内；上盖(7)，壳体(20)和下盖(24)螺栓连接，胶垫(9)密封，轴(6)上有两个凸台和四个螺孔，两端的两个螺孔拧入定位销(14)，中间的两个螺孔拧入防转销(16)，轴(6)与上盖(7)，下迷宫密封静环(23)通过唇形密封圈(8)密封；两道迷宫密封带有轴承(10)、“0”型胶圈(11)、上迷宫密封静环(12)、上迷宫密封动环(13)、定位销(14)、下迷宫密封动环(22)、下迷宫密封静环(23)、唇型密封圈(8)；两道滑动机械密封带有弹簧(15)、防转销(16)、上机械密封动环(17)、机械密封静环(18)、下机械密封动环(19)、“0”型胶圈(11)。

2、如权利要求1所述的增压泵，其特征在于：上迷宫密封静环（12）中间有孔，它有内外两道盘根槽，槽内放“O”型密封圈（11），上端面孔径大的部分放轴承（10），下端面有两道圆形槽；上迷宫密封动环（13）中间有孔，上端有两道圆形凸台，近下端处有一个定位小孔；上迷宫密封动环（13）通过定位销（14）定位在轴（6）小凸台的下侧，上迷宫密封静环（12）通过把轴承（10）推到轴（6）小凸台上侧定位，此时，上迷宫密封动环（13）的两道圆形凸台已经进入上迷宫密封静环（12）的两道圆形槽内，并有一个间隙；下迷宫密封动环（22）和下迷宫密封静环（23）同样被定位在轴（6）长凸台的下侧。

3、如权利要求1所述的增压泵，其特征在于：上机械密封动环（17）中间有孔，它的下端有密封半槽和硬质合金环，它的上端有一个长条孔；下机械密封动环（19）中间有孔，它的上端有盘根槽和硬质合金环，它的下端有一个长条孔；机械密封（18）中间有孔，它有内外两道盘根槽，内放“0”型胶圈（11），它的上下突出端是硬质合金环，与上、下两个机械密封动环（17）、（19）的硬质合金环相接触形成两道滑动机械密封；防转销（16）经上机械密封动环（17）和下机械密封动环（19）的长条孔拧在轴（6）上。