[发明专利]一种液体CO2注入车

说明书

技术领域

本发明涉及油田CO₂驱油领域一种液体CO₂注入设备，尤其是一种压力高、排量大的液体CO₂注入车。

背景技术

目前，我国大部分油田的储层属陆相沉积，非均质性比较严重，原油粘度较高，含水上升速度快，加之有不少油田的开发已进入中后期，尽管采取了注水、注蒸汽等一系列措施，但原油采收率仍比较低，为了满足我国工业发展对石油能源日益增长的需要，寻求一种开采效果好，又有经济效益的采油技术已是迫在眉睫。由于CO₂是一种非常高效的驱油剂，易溶解于原油，具有比注水、注蒸汽更明显的技术优势，CO₂采油工艺在世界范围内已普遍采用，增产效果非常明显。国内CO₂注入设备主要为撬装电驱动结构形式，在电机与泵之间设置减速箱，利用减速箱进行调速，在泵排出管汇上无设置超压保护装置，如遇到偏远地区或无电区块还需配备专用发电机，设备的局限性尤为突出。国外的CO₂注入设备不但价格昂贵，而且在与其它关联设备配套作业时，很多接口不配套，需进行改造，其管汇系统设计过于复杂，不利于推广应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液体CO₂注入车，它以底盘发动机和电机作为动力源，通过变频控制柜和机械控制柜进行调节电机和底盘发动机的转速，并在三缸柱塞泵的高压排出管汇上设有超压保护装置，结构简单，操作方便，大大降低了制造和使用维护成本。

本发明包括底盘、副车架，副车架上设置有气液分离器和三缸柱塞泵。副车架从头至尾依次设置有变频控制柜、分动箱、机械控制柜、电机、三缸柱塞泵和气液分离器，底盘发动机通过传动轴与全功率取力器的动力输入端连接，全功率取力器和电机的动力输出端通过传动轴与分动箱的动力输入端连接，分动箱的动力输出端通过传动轴与三缸柱塞泵的动力端连接，液相进口端通过球阀及液相管线与液相主管汇进口端连接，液相主管汇出口端通过球阀及液相管线与气液分离器的进液口连接，气液分离器的出液口通过液相管线及球阀与三缸柱塞泵的液力端连接，气液分离器的出气口通过气相管线及球阀与气相主管汇进口端连接，气相主管汇出口端通过气相管线及球阀与气相出口端连接，液相进口端和气相出口端之间设置有压力平衡装置。

全功率取力器设置在驾驶室之后的副车架前方，分动箱、电机、三缸柱塞泵和气液分离器均布置在底盘的纵向中心线上，变频控制柜设在底盘右侧，机械控制柜设在底盘左侧，液相进口端和气相出口端均设置在底盘左侧，液相出口端设置在底盘两侧。三缸柱塞泵高压排出管汇上设有超压保护装置。

液相主管汇、气相主管汇、液相管线和气相管线均为不锈钢管。气相主管汇在液相主管汇上方，压力平衡装置由管线和球阀组成。液相主管汇出口端与气液分离器的进液口之间球阀两端的管线上并联设置有由液相管线、球阀和屏蔽泵组成的屏蔽泵管汇。

气液分离器在箱体内，其外部设有发泡保温层，箱体上设有液位计。气液分离器下端设有排污口和出液口，上端设有压力表口、安全阀口和温度计口。

本发明的有益效果是：本发明以发动机和电机作为动力源，通过变频控制柜和机械控制柜进行调节电机频率和发动机油门的大小，即可调节电机和发动机转速，其覆盖的转速和扭矩范围较宽，达到了三缸柱塞泵流量的自由调节，实现了双动力远程控制，结构简单，操作方便，大大降低了制造和使用维护成本；

本发明液相进口端和气相出口端之间设置有压力平衡装置，作业过程中，平衡了液相进口端和气相出口端之间的压力；

本发明在三缸柱塞泵的高压排出管汇上设有超压保护装置，避免三缸柱塞泵排出压力超过其最大设计压力而损坏设备，提高了整车的安全性；

液相主管汇出口端与气液分离器的进液口之间球阀两端的管线上并联设置有由液相管线、球阀和屏蔽泵组成的屏蔽泵管汇，当外接液体CO₂屏蔽泵损坏时，作为备用泵使用；

液相主管汇、气相主管汇、液相管线和气相管线均为不锈钢管，不仅外观美观，而且耐低温；

气液分离器外部设有发泡保温层，以防止液体CO₂气化。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为管汇系统示意图。