专利名称：一种差压动力增压机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及天然气开采技术领域，特别涉及一种利用高压气井的压力来提升 低压气井压力的天然气增压设备，是一种开采低压气井的天然气增压机。
背景技术：
随着天然气资源的大规模开发利用，很多天然气气田进入中后期开发，地层天然 气储存量减少，地层天然气压力随之下降，气井压力的逐渐下降，因开采气井压力达不到而 关停的气井也会随之逐年递增，很多气井的压力亦不能适应管道输送压力要求时，就要对 地层天然气出口压力进行增压提升来满足管道输送。中国专利公开号CN201106440公开 了一种《单井增压采气装置》。特征是压缩机采用的是螺杆压缩机，燃气发动机通过离合减 速器与螺杆压缩机连接，螺杆压缩机进气口有管线连接采气井口，螺杆压缩机排气口有管 线连接冷却器的入口，冷却器的出口有管线连接油水分离器的入口，油水分离器的出气口 连接输气管网；油水分离器的分离液出口有管线连接螺杆压缩机进气口，燃气发动机动力 轴上固定有皮带轮，传动皮带连接到冷却器传动轴的皮带轮。效果是能完成自动连续增压 采气。这两项发明均是采用的传统的压缩机，而采用传统的压缩机，不仅要消耗大量能源， 而且设备运行噪音大，设备维护费用高.中国专利公开号C拟809263提供了一种《液压活 塞式天然气压缩机》，在两气缸之间设置与其连接的液压缸，气缸和液压缸采用同一根活塞 杆，气缸活塞组件位于活塞杆两端，液压缸活塞位于中部，在液压缸与两气缸连接处分别设 置有液压缸导向套，液压缸导向套处设置有液压油进出口，汽缸与液压缸组合成液压气缸。 应用液压传动及恒功率控制技术于活塞式压缩机中，液压传动系统取代了传统机械式活塞 式压缩机的曲轴、连杆机构系统。自动润滑回路结构，省掉了两套润滑系统又能保证润滑可罪。
发明内容本实用新型的目的是提供一种差压动力增压机，利用天然气高压气井和低压气 井的压力差作为动力带动开发低压天然气井，实现高压、低压气井联组同步生产。解决由于 低产低压气井地层压力不足，低产低压气田难以开采的问题。本实用新型采用的技术方案是差压动力增压机，主要由压缩缸排出管、单向阀、 小活塞、活塞杆、大活塞、驱动缸、高压右进排气管、二位四通换向阀、高压左进排气管、压缩 缸和驱动缸气体排出管组成，其特征在于驱动缸和压缩缸相对连接在一起，驱动缸的中心 线和压缩缸的中心线为同一条直线，驱动缸和压缩缸之间有一根活塞杆，在活塞杆的两端 分别固定有大活塞和小活塞，大活塞在驱动缸内，小活塞在压缩缸内。在驱动缸内大活塞将 驱动缸内腔分为左腔和右腔。驱动缸左腔联通高压左进排气管，驱动缸右腔联通高压右进 排气管。高压左进排气管和高压右进排气管分别连接二位四通换向阀；二位四通换向阀连 接高压气体进管。在压缩缸内小活塞将压缩缸内腔分为左腔和右腔。压缩缸的左腔和压缩 缸的右腔分别有低压气体进口和低压气体压缩后的出口，在两个低压气体进口管线上分别
4固定有单向阀，并且通过单向阀连接低压气体进管；在两个低压气体出口管线上分别固定 有单向阀，并且通过单向阀连接压缩缸排出管，压缩缸排出管连接有缓冲罐，缓冲罐的出口 能连接总输出气体管。所述的大活塞的直径在200 600mm之间，小活塞的直径在100 500mm之间。简述本实用新型差压动力增压机的工作原理。参阅图1。高压天然气通过高压气 体进管11和二位四通换向阀10及高压右进排气管9进入驱动缸8的右端，大活塞7向左 运动，大活塞7通过活塞杆6推动小活塞5向左运动并压缩压缩缸14左端内的气体，压缩 缸14左端内的气体经单向阀4排入压缩缸排出管3 ；当大活塞7到达驱动缸8左端时二位 四通换向阀10获得信号换向，这时高压气体通过高压气体进管11和二位四通换向阀10及 高压左进排气管12进入驱动缸8的左端，大活塞7向右运动，大活塞7通过活塞杆6带动 小活塞5向右运动并压缩压缩缸14右端内的气体，压缩缸14右端内的气体经单向阀4排 入压缩缸排出管3 ；同样大活塞7移动到驱动缸8右端时二位四通换向阀获得信号换向则 高压进排气管9进气，高压左进排气管12排气。在小活塞5往复运动的同时，低压天然气 通过低压气体进管13分别从压缩缸14两端经单向阀4进入压缩缸14内。这样通过二位 四通换向阀10控制能使驱动缸8和压缩缸14实现连续往复运动。而从驱动缸8排出的气 体是经过降压后的高压天然气，降压后的高压天然气通过二位四通换向阀10进入驱动缸 气体排出管15，再进入压缩缸排出管3 ；压缩缸14排出的经过增压后的天然气同样进入压 缩缸排出管3，这两种不同压力的天然气一起进入缓冲罐2，最终一起通过总输出气体管1 进入天然气外输管网。在压缩缸14两端每一个气体腔端盖中都有输入、输出单向阀4，天然气驱动缸8连 接有二位四通换向阀10。当输入高压天然气时，能使差压动力增压机驱动缸8与压缩缸14 相互作用，使活塞往复运动，利用差压驱动开采低压井天然气。高压天然气的进、排气时间 通过二位四通换向阀10控制，充分利用这一工作原理使高压气井的压力得到释放，低压气 井的天然气压力提高，使低压井的天然气压力达到外输天然气的压力，以此来提高天然气 的采收率。所述的驱动缸主要由驱动缸缸套、驱动缸左盖、驱动缸右盖和气缸螺栓组成。在驱 动缸缸套的两端分别有驱动缸左盖和驱动缸右盖，驱动缸左盖和驱动缸右盖通过气缸螺栓 固定在驱动缸缸套的两端；在驱动缸左盖上固定有进排气管接头，在驱动缸右盖上设有驱 动缸进排气孔；驱动缸右盖有中心孔，活塞杆穿过中心孔，活塞杆的端部有大活塞，活塞压 帽固定在活塞杆端部将大活塞固定在活塞杆左端；在驱动缸右盖与活塞杆之间有活塞杆密 封圈和密封圈压盖，活塞杆密封圈起到密封作用。所述的压缩缸主要由压缩缸缸套、压缩缸左盖、压缩缸右盖和气缸螺栓组成。在压 缩缸缸套的两端分别有压缩缸左盖和压缩缸右盖，压缩缸左盖和压缩缸右盖通过气缸螺栓 固定在压缩缸缸套的两端；在压缩缸右盖上固定有低压气进排气管接头，在压缩缸左盖上 有压缩缸进排气孔；压缩缸左盖有中心孔，活塞杆穿过中心孔，活塞杆的端部有小活塞，活 塞压帽固定在活塞杆端部将小活塞固定在活塞杆右端；在压缩缸左盖与活塞杆之间有活塞 杆密封圈和密封圈压盖，活塞杆密封圈起到密封作用。在驱动缸和压缩缸中间有一个泵阀体，压缩缸和驱动缸分别用气缸螺栓固定在泵 阀体上；活塞杆从驱动缸右盖和压缩缸左盖的中心孔穿过，在泵阀体与驱动缸右盖之间有定位销，在泵阀体与压缩缸左盖之间有定位销；泵阀体有中心孔，泵阀体中心孔的中心线与 活塞杆中心线在同一条直线上；泵阀体中心孔内并在活塞杆上套有环形滑套，在滑套上套 有一个先导阀阀芯，环形滑套压帽螺纹固定在滑套的端部并将先导阀阀芯固定在滑套上； 活塞杆中部外壁有环形凸台，滑套压帽内壁有环形凹槽，活塞杆的环形凸台在滑套压帽的 环形凹槽内。压缩缸进排气孔与通过泵阀体与低压气体进管连通，驱动缸进排气孔与泵阀 体上的高压右进排气管相通联通；当活塞杆沿滑套内壁左右滑动时，活塞杆的环形凸台能 推动滑套和滑套压帽并带动先导阀阀芯左右滑动。在泵阀体上有一个垂直于活塞杆的先导阀压盖固定孔，先导阀压盖为圆柱体形并 且上部有环形固定盖；环形固定盖上有固定孔。通过阀盖螺栓将先导阀压盖固定在泵阀体 上并且先导阀压盖的下端在泵阀体的固定孔内；先导阀压盖有一个中心孔，先导阀压盖中 心孔处连接换气阀排气管；在先导阀压盖中心孔两侧分别有一个导气孔。导气孔的上端分 别与环形固定盖上的横向孔联通；在两个横向孔内分别固定有换气阀右进气管和换气阀左 进气管。在先导阀压盖的下端通过沉头螺钉固定有圆形阀板；阀板有中心孔，阀板中心孔与 先导阀压盖中心孔相对并联通，阀板中心孔两侧分别有一个孔，阀板中心孔两侧的孔分别 与先导阀压盖导气孔相对并联通。滑套带动先导阀阀芯左右滑动时，当先导阀阀芯滑动到 靠近驱动缸一侧(即左侧)，阀板中心孔与换气阀右进气管联通；当先导阀阀芯滑动到靠近 压缩缸一侧(即右侧)，阀板中心孔与换气阀左进气管联通，控制二位四通换向阀换向，起 到先导阀的作用。换气阀右进气管与二位四通换向阀的换气阀右进气孔连接。换气阀左进 气管与二位四通换向阀的换气阀左进气孔连接。换气阀排气管与驱动缸气体排出管连通。在先导阀压盖上有一个左进排气孔，先导阀压盖的左进排气孔与驱动缸右盖的驱 动缸进排气孔相对并联通，先导阀压盖的左进排气孔通过管线连接与二位四通换向阀的换 气阀排气孔连接；在先导阀压盖上有一个右进排气孔，先导阀压盖的右进排气孔通过换气 阀右进气管连接与二位四通换向阀的换气阀右进气孔连接。为了使压缩缸冷却，在压缩缸外部套装有冷却缸筒，在压缩缸右盖上固定有两个 冷却水管，冷却缸筒内壁与压缩缸左盖和压缩缸右盖以及压缩缸缸筒外壁之间形成一个密 闭空腔，密闭空腔与冷却水管联通；在冷却缸筒与压缩缸左盖和冷却缸筒与压缩缸右盖之 间分别有冷却缸密封圈，冷却缸密封圈用于冷却缸筒两端的密封；冷却水管可以与冷却水 箱连接用来冷却压缩缸。在大活塞的外壁上套有大活塞环，在小活塞的外壁上套有小活塞环。为了提高密封性，在驱动缸缸套与驱动缸左盖之间和驱动缸缸套与驱动缸右盖之 间有压缩缸端盖密封圈；在压缩缸缸套与压缩缸左盖之间和驱动缸缸套与压缩缸右盖之间 有压缩缸端盖密封圈。活塞杆密封圈、大活塞环、小活塞环和先导阀阀芯采用聚四氟乙烯或聚醚醚酮 (PEEK)树脂等自润滑材料，驱动缸缸套内壁表面、压缩缸缸套内壁表面和活塞杆外表面镀 铬，以防天然气中的水分和盐分对缸筒腐蚀。本实用新型的有益效果本实用新型差压动力增压机，能在无外接动力源(电能、 燃油、燃气等)的情况下，利用高压气井的天然气为驱动力开采低压气井的天然气，能节约 大量的生产成本，同时还有效保护了地层压力。1、本实用新型利用高压气井带动低压气井的生产，以高压气体为动力源驱动活塞不断往复运动，给低压气体增压。即利用气田高压气井和低压气井之间的压差作为驱动力， 来带动开发由于单井压力下降而无法利用地层压力正常生产的低压气井。通过本设备增压 过的低压天然气达到输出压力后，与高压气井的天然气一同进入天然气集输管网，实现了 同等压力外输，有效提高了低压天然气井的采收率。整个生产流程不需要外接动力，实现了 零成本运行生产。2、本实用新型采用全封闭环式管路，无气体泄漏及损耗。能够利用阀块的移动带 动阀芯自动调整进排气及换向，使驱动缸的气体与增压后的气体汇集到管汇流程一同密闭 外输。3、采用了自润滑部件，十万小时内不必更换金属零件；采用自冷却循环系统，自冷 却循环系统利用温度差自动循环，无需动力设备。4、本实用新型差压动力增压机使用方便，只需开启和关闭三个控制阀就可实现设 备的启动，即使因为气井压力变化意外停机也不会损坏增压机，运行可靠并可实现无人值 守，远程监控。5、整体的密封性好，整体外部没有动密封，即使泄露也是内部泄露，不存在部件磨 损导致天然气外泄现象，安全可靠，并且设备结构简单体积小，制造成本低。6、本实用新型通过增压设备能够使低压井的天然气提升压力，使低压井的压力从 0. 5MPa提升到6 8MPa，达到开采及外输的要求。7、本实用新型与传统的天然气压缩设备相比，具有结构紧凑、体积小、使用方便， 运作成本低的特点。能够做到连续开采和连续运行。同时，该设备设有调节阀，能够准确调 节压力，达到动态平衡，保护地层压力。8、整机运行噪音小，无废气和废油排放，无环境污染。
图1是本实用新型差压动力增压机结构原理示意图。图2是差压动力增压机俯视结构示意图。图3是驱动缸与压缩缸的剖面示意图。图4是实施例2的结构示意图。图中，1.总输出气体管，2.缓冲罐，3.压缩缸排出管，4.单向阀，5.小活塞，6.活 塞杆，7.大活塞，8.驱动缸，9.高压右进排气管，10. 二位四通换向阀，11.高压气体进管， 12.高压左进排气管，13.低压气体进管，14.压缩缸，15.驱动缸气体排出管，16.换气阀左 进气管，17.换气阀排气管，18.换气阀右进气管，19.换气阀连接法兰，20.气缸螺栓，21.驱 动缸左盖，22.进排气管接头，23.活塞压帽，24.弹簧垫，25.驱动缸缸套，26.驱动缸右盖， 27.泵阀体，28.滑套，29.阀板，30.阀盖螺栓，31.先导阀阀芯，32.沉头螺钉，33.压缩缸 左盖，34.冷却缸筒，35.压缩缸缸套，36.冷却水管，37.压缩缸右盖，38.冷却缸密封圈， 39.小活塞环，40.活塞杆密封圈，41.滑套压帽，42.密封圈压盖，43.先导阀压盖，44.定位 销，45.大活塞环，46.换气阀右盖，47.换气阀左盖，48.换气阀右进气孔，49.换气阀左进气 孔，50.磁渐近开关，51. 二位四通电磁阀，52.驱动缸进排气孔，53.压缩缸进排气孔。
具体实施方式
实施例1 以一个差压动力增压机为例，对本实用新型作进一步详细说明。参阅图1。差压动力增压机，主要由压缩缸排出管3、单向阀4、小活塞5、活塞杆6、 大活塞7、驱动缸8、高压右进排气管9、二位四通换向阀10、高压左进排气管12、压缩缸14 和驱动缸气体排出管15组成。驱动缸8和压缩缸14相对连接在一起，驱动缸8的中心线和压缩缸14的中心线 为同一条直线，驱动缸8和压缩缸14之间有一根活塞杆6，在活塞杆6的两端分别固定有大 活塞7和小活塞5，大活塞7在驱动缸8内，小活塞5在压缩缸14内。在驱动缸8内大活 塞7将驱动缸8内腔分为左腔和右腔。驱动缸8左腔联通高压左进排气管12，驱动缸8右 腔联通高压右进排气管9。高压左进排气管12和高压右进排气管9分别连接二位四通换向 阀10 ；二位四通换向阀10连接高压气体进管11。在压缩缸14内小活塞5将压缩缸14内 腔分为左腔和右腔。压缩缸14的左腔和压缩缸14的右腔分别有低压气体进口和低压气体 压缩后的出口，在两个低压气体进口管线上分别固定有单向阀4，并且通过单向阀4连接低 压气体进管13;在两个低压气体出口管线上分别固定有单向阀4，并且通过单向阀4连接压 缩缸排出管3，压缩缸排出管3连接有缓冲罐2，缓冲罐2的出口连接总输出气体管1。所述 的大活塞7的直径在观0讓，小活塞5的直径在200mm。活塞杆6的往复行程是400mm。参阅图3。所述的驱动缸8主要由驱动缸缸套25、驱动缸左盖21、驱动缸右盖沈 和气缸螺栓20组成。在驱动缸缸套25的两端分别有驱动缸左盖21和驱动缸右盖沈，驱动 缸左盖21和驱动缸右盖沈通过气缸螺栓20和弹簧垫M固定在驱动缸缸套25的两端；在 驱动缸左盖21上固定有进排气管接头22，在驱动缸右盖沈上有一个驱动缸进排气孔64 ； 驱动缸右盖沈有中心孔，活塞杆6穿过中心孔，活塞杆6的端部有一个大活塞7，活塞压帽 23固定在活塞杆6端部将大活塞7固定在活塞杆6左端；在驱动缸右盖沈与活塞杆6之 间有活塞杆密封圈40和密封圈压盖42。所述的压缩缸14主要由压缩缸缸套35、压缩缸左盖33、压缩缸右盖37和气缸螺 栓20组成。在压缩缸缸套35的两端分别有压缩缸左盖33和压缩缸右盖37，压缩缸左盖33 和压缩缸右盖37通过气缸螺栓20和弹簧垫M固定在压缩缸缸套35的两端；在压缩缸右 盖37上固定有低压气进排气管接头，在压缩缸左盖33上有一个进排气孔；压缩缸左盖33 有中心孔，活塞杆6穿过中心孔，活塞杆6的端部有一个小活塞5，活塞压帽23固定在活塞 杆6端部将小活塞5固定在活塞杆6右端；在压缩缸左盖33与活塞杆6之间有活塞杆密封 圈40和密封圈压盖42。在驱动缸8和压缩缸14中间有一个泵阀体27，压缩缸14和驱动缸8分别用气缸 螺栓20和弹簧垫M固定在泵阀体27上；活塞杆6从驱动缸右盖沈和压缩缸左盖33的中 心孔穿过，在泵阀体27与驱动缸右盖沈之间有定位销44，在泵阀体27与压缩缸左盖33之 间有定位销44;泵阀体27有中心孔，泵阀体27中心孔的中心线与活塞杆6中心线在同一条 直线上；泵阀体27中心孔内并在活塞杆6上套有环形滑套观，在滑套观上套有一个先导 阀阀芯31，环形滑套压帽41螺纹固定在滑套观的端部并将先导阀阀芯31固定在滑套观 上；活塞杆6中部外壁有环形凸台，滑套压帽41内壁有环形凹槽，活塞杆6的环形凸台在滑 套压帽41的环形凹槽内。当活塞杆6沿滑套观左右滑动时，活塞杆6的环形凸台能推动 滑套28和滑套压帽41并带动先导阀阀芯31左右滑动。[0037]在泵阀体27上有一个垂直于活塞杆6的先导阀压盖43固定孔，先导阀压盖43为 圆柱体形并且上部有环形固定盖；环形固定盖上有固定孔。通过阀盖螺栓30将先导阀压盖 43固定在泵阀体27上并且先导阀压盖43的下端在泵阀体27的固定孔内；先导阀压盖43 有一个中心孔，先导阀压盖43中心孔通过管线17与换气阀排气管15相通；在先导阀压盖 43中心孔两侧分别有一个导气孔。导气孔的上端分别与环形固定盖上的横向孔联通；在两 个横向孔内分别固定有换气阀右进气管18和换气阀左进气管16。在先导阀压盖43的下端 通过沉头螺钉32固定有圆形阀板四；阀板四有中心孔，阀板四中心孔与先导阀压盖43中 心孔相对并联通，阀板四中心孔两侧分别有一个孔，阀板四中心孔两侧的孔分别与先导阀 压盖43导气孔相对并联通。滑套观带动先导阀阀芯31左右滑动时，当先导阀阀芯31滑 动到靠近驱动缸一侧(即左侧)，阀板四中心孔与换气阀右进气管18联通；当先导阀阀芯 31滑动到靠近压缩缸一侧(即右侧)，阀板四中心孔与换气阀左进气管16联通，控制二位 四通换向阀10换向，起到先导阀的作用。参阅图2。换气阀10上设有换气阀右盖46和换气阀左盖47，换气阀右盖46上设 有换气阀右进气孔48，换气阀左盖47上设有换气阀左进气孔49，换气阀右进气管18与二 位四通换向阀10的换气阀右进气孔48连接，换气阀左进气管16与二位四通换向阀10的 换气阀左进气孔49连接，换气阀排气管17与驱动缸气体排出管15连通。二位四通换向阀 10是通过换气阀连接法兰19固定在泵阀体27外壁的一侧。参阅图3。在先导阀压盖43上有一个左进排气孔，先导阀压盖43的左进排气孔通 过管线18与换气阀右进气孔48相对并联通，先导阀压盖43的左进排气孔通过管线连接与 二位四通换向阀10的换气阀左盖47连接；在先导阀压盖43上有一个右进排气孔，先导阀 压盖43的右进排气孔通过管线16连接与二位四通换向阀10的换气阀左盖47连接。在压缩缸14外部套装有一个冷却缸筒34，在压缩缸右盖37上固定有两个冷却水 管36，冷却缸筒34与压缩缸左盖33和压缩缸右盖37以及压缩缸14之间形成一个密闭空 腔，密闭空腔与冷却水管36联通；在冷却缸筒34与压缩缸左盖33和冷却缸筒34与压缩缸 右盖37之间有冷却缸密封圈38 ；冷却水管36与高架冷却水箱连接采用对流循环水冷却压 缩缸14。在大活塞7的外壁上套有一个大活塞环45，在小活塞5的外壁上套有一个小活塞 环39。在驱动缸缸套25与驱动缸左盖21之间和驱动缸缸套25与驱动缸右盖沈之间有 压缩缸端盖密封圈；在压缩缸缸套35与压缩缸左盖33之间和驱动缸缸套25与压缩缸右盖 37之间有压缩缸端盖密封圈。活塞杆密封圈40、大活塞环45、小活塞环39和先导阀阀芯31采用聚四氟乙烯自 润滑材料，驱动缸缸套25内壁表面、压缩缸缸套35内壁表面和活塞杆6外表面镀铬。实施例2 参阅图4。实施例2与实施例1基本相同，不同点是所述的二位四通换 向阀10改用一个二位四通电磁阀51，在驱动缸左盖21的外沿上和驱动缸右盖沈的外沿上 分别固定有一个磁渐进开关50，磁渐进开关50分别连接二位四通电磁阀51的，由磁渐进开 关50反馈出来的电信号控制二位四通电磁阀51换向。
权利要求1.一种差压动力增压机，主要由压缩缸排出管(3)、单向阀G)、小活塞(5)、活塞杆(6)、大活塞(7)、驱动缸(8)、高压右进排气管(9)、二位四通换向阀(10)、高压左进排气管 (12)、压缩缸(14)和驱动缸气体排出管(15)组成，其特征在于驱动缸⑶和压缩缸(14) 相对连接在一起，驱动缸(8)的中心线和压缩缸(14)的中心线为同一条直线，驱动缸(8) 和压缩缸(14)之间有一根活塞杆(6)，在活塞杆(6)的两端分别固定有大活塞(7)和小活 塞(5)，大活塞(7)在驱动缸(8)内，小活塞( 在压缩缸(14)内；在驱动缸(8)内大活塞(7)将驱动缸(8)内腔分为左腔和右腔，驱动缸(8)左腔联通高压左进排气管(12)，驱动缸(8)右腔联通高压右进排气管(9)；高压左进排气管(1 和高压右进排气管(9)分别连接 二位四通换向阀(10) ；二位四通换向阀(10)连接高压气体进管(11)；在压缩缸(14)内小 活塞(5)将压缩缸(14)内腔分为左腔和右腔；压缩缸(14)的左腔和压缩缸(14)的右腔分 别有低压气体进口和低压气体压缩后的出口，在两个低压气体进口管线上分别固定有单向 阀G)，并且通过单向阀(4)连接低压气体进管(1 ；在两个低压气体出口管线上分别固定有单向阀G)，并且通过单向阀(4)连接压缩缸排出管(3)，压缩缸排出管3连接有缓冲罐 ⑵。
2.根据权利要求1所述的差压动力增压机，其特征是所述的大活塞(7)的直径在 200 600mm之间，小活塞(5)的直径在100 500mm之间。
3.根据权利要求1所述的差压动力增压机，其特征是所述的驱动缸(8)主要由驱动 缸缸套0 、驱动缸左盖、驱动缸右盖06)和气缸螺栓00)组成；在驱动缸缸套05) 的两端分别有驱动缸左盖和驱动缸右盖( )，驱动缸左盖和驱动缸右盖06)通 过气缸螺栓OO)固定在驱动缸缸套0 的两端；在驱动缸左盖上固定有进排气管接 头(22)，在驱动缸右盖06)上设有驱动缸进排气孔(5 ；驱动缸右盖06)有中心孔，活塞 杆(6)穿过中心孔，活塞杆(6)的端部有大活塞(7)，活塞压帽固定在活塞杆(6)端部 将大活塞(7)固定在活塞杆(6)左端；在驱动缸右盖06)与活塞杆(6)之间有活塞杆密封 圈(40)和密封圈压盖(42)。
4.根据权利要求1所述的差压动力增压机，其特征是所述的压缩缸(14)主要由压缩 缸缸套(3 、压缩缸左盖(3 、压缩缸右盖(37)和气缸螺栓OO)组成；在压缩缸缸套(35) 的两端分别有压缩缸左盖(3 和压缩缸右盖(37)，压缩缸左盖(3 和压缩缸右盖(37)通 过气缸螺栓OO)固定在压缩缸缸套(3 的两端；在压缩缸右盖(37)上固定有低压气进排 气管接头，在压缩缸左盖(3 上有压缩缸进排气孔(5 ；压缩缸左盖(3 有中心孔，活塞 杆(6)穿过中心孔，活塞杆(6)的端部有小活塞(5)，活塞压帽固定在活塞杆(6)端部 将小活塞( 固定在活塞杆(6)右端；在压缩缸左盖(3 与活塞杆(6)之间有活塞杆密封 圈(40)和密封圈压盖(42)。
5.根据权利要求1所述的差压动力增压机，其特征是在驱动缸(8)和压缩缸(14)中 间有一个泵阀体(27)，压缩缸(14)和驱动缸(8)分别用气缸螺栓OO)固定在泵阀体07) 上；活塞杆(6)从驱动缸右盖06)和压缩缸左盖(33)的中心孔穿过，在泵阀体、2 )与驱 动缸右盖06)之间有定位销(44)，在泵阀体07)与压缩缸左盖(3 之间有定位销04)； 泵阀体、2 )有中心孔，泵阀体、2 )中心孔的中心线与活塞杆(6)中心线在同一条直线上； 泵阀体07)中心孔内并在活塞杆(6)上套有环形滑套(观)，在滑套08)上套有一个先导 阀阀芯(31)，环形滑套压帽螺纹固定在滑套08)的端部并将先导阀阀芯(31)固定在滑套08)上；活塞杆(6)中部外壁有环形凸台，滑套压帽Gl)内壁有环形凹槽，活塞杆 (6)的环形凸台在滑套压帽Gl)的环形凹槽内；驱动缸进排气孔(52)与泵阀体(XT)上的 高压右进排气管9相通。
6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的差压动力增压机，其特征是在泵阀体(XT)上有 一个垂直于活塞杆(6)的先导阀压盖固定孔，先导阀压盖为圆柱体形并且上部 有环形固定盖；环形固定盖上有固定孔，通过阀盖螺栓(30)将先导阀压盖固定在泵阀 体(XT)上并且先导阀压盖^幻的下端在泵阀体(XT)的固定孔内；先导阀压盖^幻有一 个中心孔，先导阀压盖^幻中心孔连接换气阀排气管(17)；在先导阀压盖中心孔两 侧分别有一个导气孔，导气孔的上端分别与环形固定盖上的横向孔联通；在两个横向孔内 分别固定有换气阀右进气管(18)和换气阀左进气管(16)；在先导阀压盖的下端通过 沉头螺钉(32)固定有圆形阀板09)；阀板09)有中心孔，阀板09)中心孔与先导阀压盖 (43)中心孔相对并联通，阀板09)中心孔两侧分别有一个孔，阀板09)中心孔两侧的孔 分别与先导阀压盖G3)导气孔相对并联通；换气阀右进气管(18)与二位四通换向阀(10) 的换气阀右进气孔G8)连接，换气阀左进气管(16)与二位四通换向阀(10)的换气阀左进 气孔G9)连接，换气阀排气管(17)与驱动缸气体排出管(1 连通；在先导阀压盖^幻上有一个左进排气孔，先导阀压盖的左进排气孔与驱动缸右 盖06)的驱动缸进排气孔(5 相对并联通，先导阀压盖的中间排气孔通过管线(17) 连接与二位四通换向阀(10)的换气阀排气管(1 连接；在先导阀压盖上有一个右进 排气孔，先导阀压盖^幻的右进排气孔通过换气阀右进气管(18)连接与二位四通换向阀 (10)的换气阀右进气孔(48)连接。
7.根据权利要求6所述的差压动力增压机，其特征是在压缩缸(14)外部套装有冷却 缸筒(34)，在压缩缸右盖(37)上固定有两个冷却水管(36)，冷却缸筒(34)内壁与压缩缸 左盖(3 和压缩缸右盖(37)以及压缩缸(14)外壁之间形成一个密闭空腔，密闭空腔与 冷却水管(36)联通；在冷却缸筒(34)与压缩缸左盖(3 和冷却缸筒(34)与压缩缸右盖 (37)之间分别有冷却缸密封圈(38)。
8.根据权利要求6所述的差压动力增压机，其特征是在大活塞(7)的外壁上套有大 活塞环(45)，在小活塞(5)的外壁上套有小活塞环(39)。
9.根据权利要求6所述的差压动力增压机，其特征是在驱动缸缸套0 与驱动缸左 盖之间和驱动缸缸套0 与驱动缸右盖06)之间有压缩缸端盖密封圈；在压缩缸缸 套(3 与压缩缸左盖(3 之间和驱动缸缸套0 与压缩缸右盖(37)之间有压缩缸端盖 密封圈。
专利摘要一种差压动力增压机，应用于天然气开采技术领域，利用高压气井的压力来提升低压气井压力。驱动缸和压缩缸相对连接在一起，驱动缸和压缩缸之间有活塞杆，驱动缸左腔联通高压左进排气管，驱动缸右腔联通高压右进排气管。高压左进排气管和高压右进排气管分别连接二位四通换向阀；二位四通换向阀连接高压气体进管。压缩缸的左腔和的右腔分别有低压气体进口和低压气体压缩后的出口，在低压气体进口管线上固定有单向阀，通过单向阀连接低压气体进管；通过单向阀连接压缩缸排出管。效果是能在无外接动力源的情况下，利用高压气井的天然气为驱动力开采低压气井的天然气，能节约大量的生产成本，同时还有效保护了地层压力。
文档编号F04B39/00GK201843746SQ20102057775
公开日2011年5月25日 申请日期2010年10月22日 优先权日2010年10月22日
发明者宗贻平, 李丙文, 李国勋, 解建辉, 龙金明 申请人:中国石油天然气股份有限公司