CN220321064U - 一种井口气液混输装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种井口气液混输装置，包括分离器、螺杆压缩机和气液混输管线，分离器包括壳体，壳体内设有上层腔室和下层腔室，下层腔室内设置有液位检测件；壳体的外侧分别设置有上层进气管、排气管、气液连通管、上层吹扫管、下层吹扫管、自动排液管和三通控制阀；上层进气管连通上层腔室和气井出气口；三通控制阀分别与上层吹扫管、下层吹扫管和排气管道联通，三通控制阀根据液位检测件检测液位信号动作。本实用新型进行气液混输时，无需配备电网或发电设备，解决了偏远井供电难和环保要求高的问题，降低了偏远井集输设备投资和运营成本，实现了井口天然气增压及液体输送一体化设计、污水不落地环保要求、单井开发经济开发性经济性高。

Description

一种井口气液混输装置

技术领域

本实用新型涉及两级螺杆压缩机技术领域，尤其涉及一种井口气液混输装置。

背景技术

现有技术中天然气开采，气液混输主要有二种方式：一种是先通过井口分离器，把气体和液体分离，液体通过电机带动泵，增压把液体输送走，天然气通过压缩机增压把天然气加压输送走；偏远井，现场无电时，就无法实现给泵提供动力；此种方式需要单独配置动力电。单价开采经济性差；另一种先通过井口分离器，把气体和液体分离出来，气体用天然气压缩机增压输送走，液体就地排放到污水池里，污水池内的液体到达一定量时，在用污水运输车把污水拉到最近的处理站集中处理，此种方式运营成本高，对现场环境也会造成轻微污染。

实用新型内容

针对上述不足，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种井口气液混输装置，该装置运行时无需配备电网或发电设备，解决了偏远井供电难和环保要求高的技术问题，并降低了偏远井集输设备投资和运营成本，实现了井口天然气增压及液体输送一体化设计、污水不落地环保要求、及单井开发经济开发性。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种井口气液混输装置，包括分离器、螺杆压缩机和气液混输管线，所述螺杆压缩机包括进气管道和排气管道，所述排气管道与所述气液混输管线连通，所述分离器包括壳体，所述壳体内设置有上下分隔设置的上层腔室和下层腔室，所述下层腔室内设置有液位检测件；所述壳体的外侧分别设置有上层进气管、排气管、气液连通管、上层吹扫管、下层吹扫管、自动排液管和三通控制阀；所述上层进气管连通所述上层腔室和气井出气口；所述排气管连通所述上层腔室和所述进气管道；所述气液连通管连通所述上层腔室和所述下层腔室，所述气液连通管上设置有单向阀；所述上层吹扫管连通所述上层腔室和所述三通控制阀的第一阀口；所述下层吹扫管连通所述下层腔室和所述三通控制阀的第二阀口；所述三通控制阀的第三阀口与所述排气管道的出口连接，且所述三通控制阀根据所述液位检测件检测的液位信号动作；所述自动排液管连通所述下层腔室和所述气液混输管线。

优选方式为，所述壳体内还设置有防冲板，所述防冲板与所述上层进气管相对设置。

优选方式为，所述下层腔室的底部设置有防涡流器。

优选方式为，所述壳体的外侧还设置有手动排液管，所述手动排液管上设置有手动开关，所述手动排液管连通所述下层腔室。

优选方式为，所述上层进气管上设置有控制阀。

优选方式为，所述壳体上设置有至少一个视镜接口或液位接口，每个所述视镜接口处均设置有视镜，每个所述液位接口内均设置有液位计。

优选方式为，所述自动排液管上设置有排液单向阀。

优选方式为，所述液位检测件为液位开关；所述液位开关检测到高液位信号，触发所述三通控制阀的第二阀口和第三阀口导通，使所述排气管道与所述下层腔室连通，将高压气体引入下层腔室，把下层液体排出到排气管中，所述下层腔室和所述上层腔室断开；所述液位开关检测到低液位信号，触发所述三通控制阀的第一阀口和第三阀口导通，使所述上层腔室与所述下层腔室连通，所述排气管道与所述下层腔室断开。

采用上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

由于本实用新型的井口气液混输装置，包括分离器、螺杆压缩机和气液混输管线，螺杆压缩机包括进气管道和排气管道，排气管道与气液混输管线连通，分离器包括壳体，壳体内设置有上下分隔设置的上层腔室和下层腔室，下层腔室内设置有液位检测件；壳体的外侧分别设置有上层进气管、排气管、气液连通管、上层吹扫管、下层吹扫管、自动排液管和三通控制阀；上层进气管连通上层腔室和气井出气口；排气管连通上层腔室和进气管道；气液连通管连通上层腔室和下层腔室，气液连通管上设置有单向阀；上层吹扫管连通上层腔室和三通控制阀的第一阀口；下层吹扫管连通下层腔室和三通控制阀的第二阀口；三通控制阀的第三阀口与排气管道的出口连接，且三通控制阀用于根据液位检测件检测液位信号动作；自动排液管连通下层腔室和气液混输管线。本实用新型进行气液混输时，无需配备电网或发电设备，解决了偏远井供电难和环保要求高的技术问题，并降低了偏远井集输设备投资和运营成本，实现了井口天然气增压及液体输送一体化设计、污水不落地环保要求、及单井开发经济开发性。

附图说明

图1是本实用新型中井口气液混输装置的结构示意图；

图2是本实用新型中分离器的立体示意图；

图3是本实用新型中分离器另一角度的立体示意图；

图4是本实用新型中分离器的剖面图；

图中：1-分离器，10-上层进气管，11-排气管，12-自动排液管，13-手动排液管，14-防冲板，15-防涡流器，16-视镜接口，17-液位接口，18-上层吹扫管，19-下层吹扫管，100-排液口，101-进液口，102-壳体，103-三通控制阀，104-液位开关，105-气液连通管，106-上层腔室，107-下层腔室，2-控制阀，3-气液混输管线，4-排液单向阀，5-螺杆压缩机，50-进气管道，51-排气管道，6-气井，60-气井出气口。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，且不用于限定本实用新型。

如图1所示，一种井口气液混输装置，包括分离器1、螺杆压缩机5和气液混输管线3，螺杆压缩机5包括进气管道50和排气管道51，排气管道51与气液混输管线3连通，分离器1与气井出气口60连通，一种优选方案，靠近井口出气口的出气管路上设置有压力表，通过压力表上的显示，用户可直观地观察到气井6出气的压力。气井6出来的天然气经过井口出气口进入分离器1，经过分离器1分离的气体再进入螺杆压缩机5，经过螺杆压缩机5增压后送入气液混输管线3，经过分离器1分离的液体送入气液混输管线3，在气体压力的作用下，实现井口天然气及液体的混和输送，通过管道输送到下游天然气集输站或者天然气处理厂进行集中天然气净化及污水等处理；避免现场污水对环境的污染，大大降低了井口天然气开发的成本。

如图2、图3和图4所示，本实用新型的分离器1包括壳体102，壳体102内设置有上下分隔设置的上层腔室106和下层腔室107，下层腔室107内设置有液位检测件，下层腔室107对应的壳体102上开设有液位接口17，液位接口17内安装液位检测件，一种优选方案，液位检测件为液位开关104，当然不限于液位开关104，可包括高液位传感器和低液位传感器。另外，还可在上层腔室106内设置液位检测件，以防止上层腔室106内积存多量液体。

分离器1壳体102的外侧分别设置有上层进气管10、排气管11、气液连通管105、上层吹扫管18、下层吹扫管19、自动排液管12和三通控制阀103。

如图1和图4所示，上层进气管10连通上层腔室106和气井出气口60，一种优选方案，上层进气管10上设置有控制阀2，以便自动打开和关闭上层进气管10；排气管11连通上层腔室106和进气管道50；气液连通管105连通上层腔室106和下层腔室107，气液连通管105上设置有单向阀，具体地，气液连通管105的一端与排液口100连接，气液连通管105的另一端与进液口101连接，排液口100设在上层腔室106对应的壳体102上，进液口101设在下层腔室107对应的壳体102上；自动排液管12连通下层腔室107和气液混输管线3。

上层吹扫管18连通上层腔室106和三通控制阀103的第一阀口；下层吹扫管19连通下层腔室107和三通控制阀103的第二阀口；三通控制阀103的第三阀口与排气管道51的出口连接，且三通控制阀103用于根据液位检测件检测液位信号动作。

当液位开关104检测到高液位信号时，表明分离器1下层腔室107内液体达到一定量需要排液，则触发三通控制阀103的第二阀口和第三阀口导通，使排气管道51与下层腔室107连通，下层腔室107和上层腔室106断开，令螺杆压缩机5排出的增压气体进入下层腔室107内，利用压力使液体从自动排液管12排出。

当液位开关104检测到低液位信号时，表明下层腔室107内的液体排空，此时触发三通控制阀103的第一阀口和第三阀口导通，使上层腔室106与下层腔室107连通，排气管道51与下层腔室107断开。若液位检测件包括高液位传感器和低液位传感器时，高液位传感器和低液位传感器分别与三通控制阀103电连接，以实现上述功能。

如图4所示，壳体102的外侧还设置有手动排液管13，手动排液管13上设置有手动开关，手动排液管13连通下层腔室107，当自动排液无法进行时，可通过手动开关打开手动排液管13，保证正常排液。本实施例中自动排液管12设置有排液单向阀4，排液单向阀4可防止排气管道51压力返回下层腔室107，以保证顺利将下层腔室107液体排到气液混输管线3。

如图4所示，分离器1的壳体102内还设置有防冲板14，防冲板14与上层进气管10相对设置。此防冲板14可防止气井6送入的气液混合物直接冲击分离器1的壳体102内壁，气液混合物与防冲板14碰撞，实现气液的碰撞分离。同时，分离器1的下层腔室107的底部设置有防涡流器15，防止下层腔室107内产生涡流，从而保证下层腔室107内液体的正常存储和输送。

如图4所示，壳体102上设置有至少一个视镜接口16和液位接口，每个视镜接口16处均设置有视镜，每个液位接口内均设置有液位计。本实施例中设置了三个视镜接口16，上层腔室106可设置一个视镜，下层腔室107可设置两个视镜，可直观内观察到下层腔室107内液体的情况，一旦出现异常，可及时进行处理，提升了整个装置的可靠性。

如图1至图4共同所示，本实用新型的工作过程为：

气井6出来的天然气一般都都会含有一些杂质，有液体(水、油)等，根据井口实际工况安装不同功能的分离器1，分离器1分成了上层腔室106和下层腔室107，上层腔室106走天然气，下层腔室107存储分离后的液体，三通控制阀103门将上层腔室106和下层腔室107连通，压力保持一致，上层腔室106分离出的液体通过气液连通管105与单向阀在重力作用下排向下层腔室107。

当下层腔室107液体量达到一定高度后，下层腔室107内的液位开关104，给三通控制阀103信号，三通控制阀103关闭上层腔室106和下层腔室107的连通，并将排气管道51与下层腔室107连通，将高压排气压力引入下层腔室107，使下层液体通过自动排液管12以及排液单向阀4输送到气液混输管线3中。当液体被排空时，液位开关104给三通控制阀103切换信号，切断下层腔室107与排气管道51的连通，恢复分离器1的上层腔室106和下层腔室107的连通，如此周而复始的循环工作。

整个工艺流程的控制，全部自动化执行，实现无人值守，全自动化气液混输，所配置控制阀与液位开关，可以选择气动式或电动式。

综上所述，本实用新型通过把燃气驱动的压缩机出口增压后的中高压气体，引到分离器1的上层腔室106，通过三通控制阀103的控制，将分离器1下层腔室107中的液体压出来，排到天然气气液混输管线3中，与中高压气体一起通过气体压力输送走；实现偏远井，无线网覆盖的天然气井6污水不落地，气液同时增压输送的技术问题；解决了偏远井、不用再配备电网或发电设备、解决了偏远井集输设备投资大、运营成本高、环保要求高的问题，实现井口天然气增压及液体输送一体化设计、污水不落地环保要求、及单井开发经济开发性。

另外，本实用新型的装置采用无基础安装撬装化，其中橇装化是将分离器1、螺杆压缩机5、排液单向阀4等集中组装于一个钢结构底座上，成为一个整体装置，能够单独、完全、准确地实现某项功能。橇块的制造、组装都可以在工厂内进行，预制完毕后运输至现场安装，减少现场施工时间，节约成本。

以上仅为所述本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同一种井口气液混输装置的改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种井口气液混输装置，包括分离器、螺杆压缩机和气液混输管线，所述螺杆压缩机包括进气管道和排气管道，所述排气管道与所述气液混输管线连通，其特征在于，所述分离器包括壳体，所述壳体内设置有上下分隔设置的上层腔室和下层腔室，所述下层腔室内设置有液位检测件；所述壳体的外侧分别设置有上层进气管、排气管、气液连通管、上层吹扫管、下层吹扫管、自动排液管和三通控制阀；

所述上层进气管连通所述上层腔室和气井出气口；

所述排气管连通所述上层腔室和所述进气管道；

所述气液连通管连通所述上层腔室和所述下层腔室，所述气液连通管上设置有单向阀；

所述上层吹扫管连通所述上层腔室和所述三通控制阀的第一阀口；

所述下层吹扫管连通所述下层腔室和所述三通控制阀的第二阀口；

所述三通控制阀的第三阀口与所述排气管道的出口连接，且所述三通控制阀根据所述液位检测件检测的液位信号动作；

所述自动排液管连通所述下层腔室和所述气液混输管线。

2.根据权利要求1所述的井口气液混输装置，其特征在于，所述壳体内还设置有防冲板，所述防冲板与所述上层进气管相对设置。

3.根据权利要求1所述的井口气液混输装置，其特征在于，所述下层腔室的底部设置有防涡流器。

4.根据权利要求3所述的井口气液混输装置，其特征在于，所述壳体的外侧还设置有手动排液管，所述手动排液管上设置有手动开关。

5.根据权利要求1所述的井口气液混输装置，其特征在于，所述上层进气管上设置有控制阀。

6.根据权利要求1所述的井口气液混输装置，其特征在于，所述壳体上设置有至少一个视镜接口或液位接口，每个所述视镜接口处均设置有视镜，每个所述液位接口内均设置有液位计。

7.根据权利要求4所述的井口气液混输装置，其特征在于，所述自动排液管上设置有排液单向阀。

8.根据权利要求1至7任一项所述的井口气液混输装置，其特征在于，所述液位检测件为液位开关；

所述液位开关检测到高液位信号，触发所述三通控制阀的第二阀口和第三阀口导通，使所述排气管道与所述下层腔室连通，所述下层腔室和所述上层腔室断开；

所述液位开关检测到低液位信号，触发所述三通控制阀的第一阀口和第三阀口导通，使所述上层腔室与所述下层腔室连通保持上下腔室压力平衡，所述排气管道与所述下层腔室断开。