一种气液多相流混输泵撬装的制作方法

本实用新型属于油气输送技术领域，具体涉及一种气液多相流混输泵撬装。

背景技术：

目前许多国内和国外用户使用的大部分撬装，其动力均采用的是柴油发动机驱动，随着油价不断攀升，成本不断加大，经常更换机油、空气滤等部件，使得柴油发动机在后期的使用维护成本昂贵，另外，柴油发动机的噪音、油污等严重影响了环境，也不符合当前国家对节能减排提出的要求。近几年，随着国内外各油田的电网发展，加上电网无噪音、无油污等特点，使用中压电网供电和交流变频电机为动力驱动橇装作业成为了可行。然而，现有的混输泵撬装，其自动化程度低，往往需要配备众多的值守站，用于监控撬装的运行工况，需要经验丰富的专业人员对撬装的整体状况进行分析，并实现运行和停机的切换，这不仅浪费了大量的人力和物力，同时油气输送的效率也较低，尤其是在偏于地区，其较低的自动化水平更是为油气输送管理造成了巨大的困难。另外，现有技术中的撬装，在各设备安装在底座上以后，其重心就已确定，在起吊的过程中，常常出现起吊点重心偏离的情况，这不仅留下了巨大的安全隐患且不便于撬装的运输和安装。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种自动化程度高的气液多相流混输泵撬装。

为实现上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种气液多相流混输泵撬装，包括底座和设置在底座上的主体，所述主体包括主输送管道，所述主输送管道上沿介质流向依次设置第一手动闸阀、第一压力表、过滤器、第二压力表、第一压力变送器、第一电动闸阀、电动螺杆泵、第一止回阀、第三压力表、第二压力变送器、第二电动闸阀和第四压力表。所述电动螺杆泵的电机上设置电机温度传感器，电动螺杆泵的泵体上设置泵体振动传感器和泵体温度传感器，所述第一压力变送器、第二压力变送器、电机温度传感器、泵体振动传感器和泵体温度传感器的信号输出端分别与PLC控制器的信号输入端电连接。

还包括变频器，所述变频器在PLC控制器的控制下对电动螺杆泵的电机进行控制。所述第一电动闸阀的电机、电动螺杆泵的电机和第二电动闸阀的电机的输入输出端分别与PLC控制器电连接。

优选的，所述主输送管道的中段由两段并联的支输送管道构成且两支输送管道上均设置有第一电动闸阀、电动螺杆泵和第一止回阀。

优选的，所述主体还包括回流管道，所述回流管道的一端与第二压力变送器和第二电动闸阀之间的主输送管道连通，另一端与主输送管道的前端连通，所述回流管道上沿介质流向依次设置有截止阀、安全阀和第二止回阀。

优选的，所述主体还包括直接输送管道，所述直接输送管道的一端与主输送管道的前端连通，另一端和第二电动闸阀与第四压力表之间的主输送管道连通。所述直接输送管道上沿介质流向依次设置有第三止回阀和第三电动闸阀，所述第三电动闸阀的电机的输入输出端与PLC控制器的输入输出端电连接。

优选的，所述第一电动闸阀、第二电动闸阀和第三电动闸阀均为防爆型电动闸阀。

优选的，所述第一压力表、第二压力表、第三压力表和第四压力表均为带开关的压力表。

优选的，所述主体的主输送管道上还设置有扫线口，所述扫线口处设置第二手动闸阀和第四止回阀。

优选的，所述底座包括底盘、支撑腿和重心调整组件，所述重心调整组件包括呈圆柱形的配重块和固定设置在底盘下方的沿底盘长度方向延伸的螺杆，所述配重块内沿轴向设置与螺杆相配合的螺纹孔，所述配重块套设在螺杆上，配重块的周面上均匀设置沿配重块径向延伸的柱形凸起。

本实用新型的有益效果集中体现在，以电动螺杆泵代替了传统的输液泵和压缩机，省去了繁杂的气液分离设备，实现了气液混输；通过各种传感器、变频器和PLC控制器相配合，大大的提高了撬装的自动化水平，控制撬装根据现场的实际工况进行合理运行。具体来说，本实用新型在使用过程中，压力变送器、泵体温度传感器、泵体振动传感器和电机温度传感器可将采集到实时信息反馈至PLC控制器，PLC控制器对信息进行处理分析并输出控制信号。输送压力过大则降低电动螺杆泵的转速，输送压力过小则提高电动螺杆泵的转速。在电机温度过高、泵体振动过大等问题出现时，又可控制设备适时停机，自动化水平极高。

附图说明

图1为本实用新型的工作原理图；

图2为底座的结构示意图。

具体实施方式

结合图1和2所示的一种气液多相流混输泵撬装，包括底座和设置在底座上的主体，所述主体包括主输送管道，所述主输送管道上沿介质流向依次设置第一手动闸阀1、第一压力表2、过滤器3、第二压力表4、第一压力变送器5、第一电动闸阀6、电动螺杆泵7、第一止回阀8、第三压力表9、第二压力变送器10、第二电动闸阀11和第四压力表12。所述电动螺杆泵7的电机上设置电机温度传感器13，电动螺杆泵7的泵体上设置泵体振动传感器14和泵体温度传感器15，所述电机温度传感器13、泵体振动传感器14和泵体温度传感器15的信号输出端分别与PLC控制器16的信号接收端电连接。还包括变频器17，所述变频器17在PLC控制器16的控制下对电动螺杆泵7的电机进行控制，变频器17在PLC控制器的控制下向电动螺杆泵7输出变频电流，实现对电动螺杆泵7转速的控制。所述第一压力变送器5、第二压力变送器10、第一电动闸阀6的电机、电动螺杆泵7的电机、第二电动闸阀11的电机的信号反馈端分别与PLC控制器16电连接。

所述第一手动闸阀1用于手动切断主输送管道；第一压力表2用于显示输送介质在主输送管道起始端的压力；过滤器3用于清除油气混合物中的杂质，过滤器3的形式多种多样，如：离心式、筛网式、滤芯式等。第二压力表4用于显示经过滤后的输送介质压力；第一压力变送器5用于探测输送介质压力并反馈至PLC控制器16，第一电动闸阀6的I/O口与PLC控制器16的I/O口电性连接，其可在PLC控制器的控制下导通或截断主输送通道。电动螺杆泵7用于对输送介质进行加压输送，电动螺杆泵7的电机的I/O口与PLC控制器16的I/O口电连接；第一止回阀8可防止输送介质回流、第三压力表9显示经电动螺杆泵7加压输送后的介质压力、第二压力变送器10将电动螺杆泵7加压后的介质压力反馈至PLC控制器16、第二电动闸阀11的电机的I/O口与PLC控制器16的I/O口电连接和第四压力表12用于显示主输送管道末端的介质压力。

以电动螺杆泵7代替了传统的输液泵和压缩机，省去了繁杂的气液分离设备，实现了气液混输；通过各种传感器、变频器17和PLC控制器16相配合，大大的提高了撬装的自动化水平，控制撬装根据现场的实际工况进行合理运行。在使用过程中，压力变送器、泵体温度传感器15、泵体振动传感器14和电机温度传感器13可将采集到实时信息反馈至PLC控制器16，PLC控制器16对信息进行处理分析并输出控制信号。输送压力过大则降低电动螺杆泵7的转速，输送压力过小则提高电动螺杆泵7的转速。在电机温度过高、泵体振动过大等问题出现时，又可控制设备适时停机，自动化水平极高。

为了便于电动螺杆泵7的检修和检修期间的连续输送，更好的做法是所述主输送管道的中段由两段并联的支输送管道构成且两支输送管道上均设置有第一电动闸阀6、电动螺杆泵7和第一止回阀8。在对其中一条支输送管道进行检修时，可通过另一条支输送管道进行输送，避免了在对电动螺杆泵7进行检修时造成的设备停机。

进一步的，为了提高本实用新型的安全性能，更好的做法还可以是所述主体还包括回流管道，所述回流管道的一端与第二压力变送器10和第二电动闸阀11之间的主输送管道连通，另一端与主输送管道的前端连通，所述回流管道上沿介质流向依次设置有截止阀18、安全阀19和第二止回阀20。这样一来，截止阀18在正常使用状态下处于常开状态，当介质压力过高时，安全阀19打开，介质通过回流管道回流至主输送管道的前端，从而缓冲主输送管道内的压力。

更好的做法还可以是，所述主体还包括直接输送管道，所述直接输送管道的一端与主输送管道的前端连通，另一端和第二电动闸阀11与第四压力表12之间的主输送管道连通。所述直接输送管道上沿介质流向依次设置有第三止回阀21和第三电动闸阀22，所述第三电动闸阀22的电机的信号反馈端与PLC控制器16电连接。当第一压力变送器5探测到介质压力较高，无需电动螺杆泵7进行加压输送时，PLC控制器16控制第三电动闸阀22打开，输送介质可通过直接输送管道直接输送，使用非常方便。

另外，由于本实用新型的输送介质为油气等易燃易爆介质，更好的做法是所述第一电动闸阀6、第二电动闸阀11和第三电动闸阀22均为防爆型电动闸阀。所述第一压力表2、第二压力表4、第三压力表9和第四压力表12均为带开关的压力表，从而更加便于本实用新型的灵活开断。为了便于对管道进行冲洗，更好的做法是，所述主体的主输送管道上还设置有扫线口，所述扫线口处设置第二手动闸阀23和第四止回阀24。在本实用新型安装前或在对本实用新型进行检修时，可通过扫线口向管道内部通入清洁介质实现对管道的清洗。

由于撬装本身的重量较大，且重心往往不在底座的最中心，为了便于本实用新型的吊装、转运和固定，更好的做法还可以是所述底座包括底盘25、支撑腿26和重心调整组件，所述重心调整组件包括呈圆柱形的配重块28和固定设置在底盘25下方的沿底盘25长度方向延伸的螺杆27，所述配重块28内沿轴向设置与螺杆27相配合的螺纹孔，所述配重块28套设在螺杆27上，配重块28的周面上均匀设置沿配重块28径向延伸的柱形凸起。在使用时，工作人员可利用套管插在凸起上，转动配重块28，从而调整配重块28在底座上的位置，实现本实用新型中心的调节，进而便于本实用新型的吊装、转运和固定。