[实用新型]一种小排量油气混输泵的补液装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及油气混输设备，具体涉及低产油田站场混输过程中的一种小排量油气混输泵的补液装置。

背景技术

低产油气田的开发是我国油气田开发的半壁江山，为了减少投资成本，一般都采用单管密闭输送，当采集上的石油伴生气含量大或有段塞流时，现有油气混输泵更加容易产生摩擦并产生大量热量，大大降低泵的使用寿命甚至损毁；例如现在油气混输常使用的单螺杆泵，虽然可以进行油气混输，即输油同时允许混输一小部分气，但在输送井场来油时，由于从井底采集出的可能一时段是液体，一时段是气体，明显形成段塞流，若液体断流时间过长，必定会造成单螺杆泵的定子因摩擦产生更多地热量，使定子上的橡胶温度升高，加速橡胶老化，时间一长容易使泵损毁而失效。

为了保护泵和连续输送，需要在输气或输气量大的情况时才给泵进行补液，目前市场上有配补液泵、加补液罐、给泵体喷液这几种方式，虽然能实现在油气混输时保证泵的安全运行，但最主要的问题是整套设备体积庞大、安装复杂、控制不便捷、成本高，且适用于排量大的混输，而对于混输泵小于20m³/h以下的排量，用户难以接受和推广。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型提供一种小排量油气混输泵的补液装置，尤其是适用排量20m³/h以下的泵，具有利用泵自身的能量进行回流自动补液的特点。

本实用新型所采用的技术方案是:一种小排量油气混输泵的补液装置，亦是一个小型气液分离的压力容器，包括补液压力容器、进口、出口、流量计和调节阀。该补液装置是连接在油气混输泵的出口和外输管线之间，利用泵自身的能量进行回流自动补液，用限流装置流量计和调节阀把补液装置中的部分液体反回到油气混输泵的入口，保证进入油气混输泵的进液率，使混输泵在段塞流的情况下能够正常工作。

进一步的，该补液装置是根据安装在采油管线上的油气混输泵的排量及压力确定补液压力容器外直径D、进口到出口顶端的高度h、出口顶端到补液压力容器顶端的高度h1、进口到补液压力容器底端的高度h2。

本实用新型的有益效果：实现排量20m³/h以下的油气混输泵的自动补液，保证油气混输泵在段塞流的情况下能够正常工作，具有结构简单易于制造，控制简单，运行可靠，造价低，现场改造安装方便和集成配套方便的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的安装连接示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，一种小排量油气混输泵的补液装置，包括压力容器1、进口2、出口3、流量计4和调节阀5；其中进口2和出口3对称安装在压力容器1的中上部位，调节阀5安装在压力容器1的下部，流量计4的进口与调节阀5的出口连接。

如图1、2所示，本实用新型装置的压力容器1由耐腐蚀金属制成，其容量规格根据油气混输泵9的排量及压力确定外直径D、进口2到出口3顶端的高度h、出口3顶端到补液压力容器1顶端的高度h1、进口2到补液压力容器1底端的高度h2，确保产生段塞流时压力容器1的底部有足够的液体，给油气混输泵9创造良好的补液条件。根据大量的实验及现场试验推导出了如下计算公式：

D1=D2+kQ]]>

其中D是油气外输管线6的直径，单位为m；Q是油气混输泵9的流量，单位为m³/s；k是流量速度系数，可查表获得；h＝3D，h1＝4D，h2＝3D是一个典型应用。

如图2所示，本实用新型的补液装置的进口2与混输泵9的出口连接，出口3与油气外输管线6连接；补液装置上的流量计4连接补液管线7的一端，补液管线7的另一端连接采油管线8；采油管线8接油气混输泵9，油气混输泵9的后端依次连接动力系统的齿轮箱10和电机11。油气混输时，油气混合物通过油气混输泵9由采油管线8进入补液装置的压力容器1中，在重力的作用下液体先充满压力容器1的下部，气体在上部，当达到外输压力时油气混合物从装置的出口3进入外输管线6输送，压力平衡时压力容器1下部一直充满液体且压力容器1的内部压力与外输压力相当。当产生段塞流时，采油管线8中充满大量气体，通过混输泵9进入补液装置的压力容器1中，气体从压力容器1的上部排出到外输管线6中，压力容器1下部的液体不会排出；为使在段塞流时混输泵9有液体，打开补液装置的调节阀5并利用其自身的压力进行补液，一般在泵的排量为5％时即可打开调节阀5；压力容器1中的液体可循环使用，即使段塞流时间长，也不用担心补液用尽，且补液量可通过流量计4和调节阀5进行调节以适应不同的工况。