[发明专利]多球面连接的立式往复泵动力端及应用该动力端的注水泵

说明书

本发明涉及一种多球面连接的立式往复泵动力端及注水泵，由动力端的斜盘、扶正套、调整球座、回复盘及拉接杆，液力端、集成基础以及进排管汇等构成。由于采用了多活动球面连接的结构，能消除斜盘在运行中的椭圆误差，动力端可匹配于各种液力端，可应用于油田和各输送高压液体领域低压进液或高压进液的增压供水工艺中。立式单井注水泵通过集成基础可快速现场组合安装，布置进、排管汇与油田采油树的注水管汇直接连接，实现单井注水工艺，实现井口低进高出或高进高出的注水工艺的一体化设计，节约投资，提高安全系数。

技术领域

本发明涉及一种能匹配于各种液力端，应用于油田和各种输送高压液体领域低压进液或高压进液的增压注水工艺的多球面连接的立式往复泵动力端，以及应用有该动力端的注水泵，实现满足油田低进高出和高进高出的单井注水要求。

背景技术

传统往复泵的动力端为曲轴连杆机构，进行往复运动。往复泵可分为卧式和立式，但均采用曲轴、连杆、十字头，中间接杆与液力端的柱塞进行连接，通过电动机传动曲轴旋转。连杆在曲轴的曲柄中旋转往复，带动十字头、中间杆、柱塞进行往复运动对液力端的进液、排液阀、吸液排液过程来完成往复泵的功能。

目前油田在二次采油注水工艺中经常出现部分井的注入压力升高而注不进水，此时一般会进行增压注水工艺来解决，增压注水的设备大致采用以下：柱塞式液力平衡卧式往复泵、多节离心泵、压差式水力活塞泵以及液压式平衡泵等，均按进口压力与出口压力之间的压力差来进行液力平衡手段，满足动力端运动件的润滑条件不使动力端受到不平衡而发热影响运行。

增压注水的工艺一般采用多井增注，对相似压力井排列后由一台设备进行增注。常规的增注设备中可算往复式柱塞增压注水泵应用最普遍，效率也比相对设备高。但缺点是压差的不平衡率使用范围窄，所述压差不平衡会直接影响该设备的正常运行。压差就是出口压力减去进口压力之间的差，该差往往是增压泵的设计依据，因为该压差根据油田用户提供的地质情况，很难做到提供的压差值与最终在泵运行中的实际压差值达到一定的正确性，甚至只能达到50％以下。

由于目前的集中注水、一泵多井注水工艺已成事实，要实现绿色、环保油田安全措施就是实现地面无高压件，实行单井单注，提高效率，是广大油田提质增效的举措。同时油田一泵多井的低进高出注水与集中注水方式大多都需建注水站，辅设高压管线，高压闸门等系统流程，都是油田地面建设的高投资项。因此油田要实现单井单注和单井增注工艺，来完成油田欠注井和注不进水的井的驱油任务。在井口设立单井注水可从注水站到井口都辅设低压管线和阀门等管汇件，这样可以为油田节约非常大的资金，也减低各路高压安全风险。因此开发一种适用现场单井布置安装、可通用于井口低进高出或高进高出的注水工艺的动力端和注水泵来替代现有的集中注水或一泵多井注水势在必行。

发明内容

针对现有技术现状，本发明所要解决的第一个技术问题一种多球面连接的立式往复泵动力端，能匹配于各种液力端，应用于油田和各种输送高压液体领域低压进液或高压进液的增压注水工艺中。

本发明所要解决的另一技术问题是提供一种应用有该动力端的注水泵，满足油田低进高出或高进高出的单井注水要求，且能现场快速布置安装，节约投资，提高安全系数。

本发明解决上述第一技术问题所采用的技术方案为：该多球面连接的立式往复泵动力端，包括：机身，呈立式筒形；斜盘，与动力源的电机输出轴连接，具有轴部和呈斜面的平面凸轮部；扶正套，位于斜盘的平面凸轮部下方，与斜盘的相对面之间设有推力球轴承；调整球座，可滑移地装在斜盘的轴部上，且底部作用有一能使其自动复位的复回弹簧；回复盘，呈圆盘式，具有多个沿周向均匀分布的凹形球面，该回复盘通过所述的调整球座设在所述的扶正套的下方，且所述的调整球座与回复盘之间球面滑动配合；拉接杆，下端与往复泵的液力端的柱塞连接，上端与所述的回复盘的凹形球面配合，且拉接杆与所述的扶正套的相对面之间以活动球联接；所述斜盘、扶正套、调整球座、回复盘以及拉接杆均设在所述机身内，且所述机身的上部与动力源连接，下部与往复泵的液力端连接。