[实用新型]智能接力式增压注水螺杆泵装置

说明书

本实用新型涉及油田注水系统技术领域，特别是涉及智能接力式增压注水螺杆泵装置，现有的立式螺旋泵增压注水系统不能在寒冷条件下稳定运行，智能接力式增压注水螺杆泵装置，包括控制柜、电机保护器、依次连接的永磁同步电机、联轴器、柔性轴和螺杆泵，电机保护器位于永磁同步电机下方，永磁同步电机内设置正面止推轴和反面止推轴承，螺杆泵装置上设置有加热系统，加热系统包括绕设在机组管路上的加热电缆、位于控制柜内的温控仪和温度传感器，温度传感器位于机组管路上，加热电缆外包覆保温棉，通过加热系统解决设备在低温环境下结冰的问题，在油田注水系统技术领域具有很好的发展前景。

技术领域

本实用新型涉及油田注水系统技术领域，特别是涉及智能接力式增压注水螺杆泵装置。

背景技术

在油田开发之前，储层中的石油、天然气和地层水都处在高温、高压且相对静止的状态，而在油田投入开发之后，随着储层中的石油和天然气的不断开采，储层压力势必会随着开发时间的增加而不断下降。为了提高原油采收率，采取注入水的方式向油层补充能量，是保持压力开采较为成熟的方法。因此，油田注水已成为当前采油生产中最重要的工作之一。

油田注水需经过注水站增压后注入，干线压力一般为15-20MPa，但有些位于山区中的油井，井场距离注水站较远，干线末端压力低于15MPa，部分注水井经常出现注水压力不够而注不进水的现象，中国实用新型专利CN 102287370 A公开了一种螺旋泵增压注水系统，通过连续增压注水解决上述问题。

但在应用中，特别是在寒冷环境，装置容易结冰，导致螺杆泵难以保持稳定运行，另外，为保证装置能够精确注水、稳定注水压力、恒压定量注水，在现有设备的基础上进行改进。

实用新型内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型提供智能接力式增压注水螺杆泵装置，解决现有的立式螺旋泵增压注水系统不能在寒冷条件下稳定运行的问题。

其技术方案是，智能接力式增压注水螺杆泵装置，包括控制柜、永磁同步电机、电机保护器、联轴器、柔性轴和螺杆泵，永磁同步电动机进行驱动，实现了低转速大扭矩输出，电机转子无感应电流励磁，其功率因数达到.以上，从而提高了电网的品质因数，减少和取消了相应电网中的补偿设备，降低了投资成本，简化了电网结构，便于管理，螺杆泵的转子旋转为偏心运动，柔性轴可以传递扭矩、调节偏心、减震抗疲劳，所述永磁同步电机与控制柜内的控制器电性连接，所述永磁同步电机、联轴器、柔性轴和螺杆泵依次连接，所述电机保护器位于永磁同步电机下方，电机保护器下端与大四通通过法兰连接，所述永磁同步电机内设置承担输出轴传递下来的螺杆泵工作时轴向力的正面止推轴和承担来水压力压迫的轴向力的反面止推轴承，所述螺杆泵装置上设置有加热系统，所述加热系统包括绕设在机组管路上的加热电缆、位于控制柜内的温控仪和温度传感器，所述温度传感器位于机组管路上，所述加热电缆外包覆保温棉，当温度传感器检测到管路温度低于设定值时，将信息传递给控制柜中的温控仪，通过开启加热电缆，实现自动调节温度的目的，保证管道、传感器、电机处于恒温状态，避免机组管路、井下压力变送器、泵进口压力变送器及电机保护器结冰，从而影响装置正常工作。

更进一步，永磁同步电机和保护器内部充满电机油，保护器内有高压旋转密封装置，保护器用于保证内部电机油与外部高压水压力时刻保持动平衡，从而保护电机。

更进一步，所述永磁同步电机内设置温度传感器，所述的永磁同步电机顶端带有通风机，所述通风机与温度传感器电性连接，当现场环境温度过高，达到永磁同步电机中温度传感器设定值时，通风机便会自动开启，为永磁同步电机散热，可实现智能化散热。

更进一步，所述控制柜内控制器上配备GPRS远程控制模块，可将井下压力及电机运行数据传到总控制室，实现实时监视及控制，无需现场操作即可实现整个注水环节的有序进行。