汽液混合物计量装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及原油计量装置【技术领域】，是一种汽液混合物计量装置，其包括平衡罐、计量装置和出油总管，在平衡罐的上部固定有出汽管，在平衡罐的下部固定有出油液管，在平衡罐的底部固定有出油管，在出油管与出油总管之间固定安装有计量装置，计量装置包括计量筒，在出油管的出口端固定安装有上电动三通阀，在出油总管的进口端固定安装有下电动三通阀。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，在对油井来液的原油产量进行计量的过程中，计量筒、上电动三通阀和下电动三通阀的协同作用提高了原油产量计量的准确度，汽液分离装置的设置能够提高油井来液的分离效率，分离效率达到95%以上，进一步提高了原油产量计量的准确度。
【专利说明】汽液混合物计量装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及原油计量装置【技术领域】，是一种汽液混合物计量装置。
【背景技术】
[0002]现有对油井产量(原油)的计量方式如下所示:(1)沉降式计量，利用液位的高低进行计量，误差较大；(2)翻斗式计量方式，此方式通过在大型计量筒内安装一个翻斗，原油进入大型计量筒后，不进行分离而直接进斗，每一斗的容量是固定的，通过斗数估算原油的产量，此种方式基本对原油不进行油汽分离的处理，而且使用时间长时，原油会附着在斗内，从而降低原油产量计量的准确度；(3)称重式计量，此计量方式为计量每筒的重量，基本原理与翻斗式相似。现有油井来液的汽液分离方式为重力沉降的分离方式，此方式是油井来液依靠自重沉降一定时间后进行分离，汽液分离的效率在30%至50%之间，而重力沉降的分离方式不能分离位于油井来液底层的汽体，导致对油井产量进行计量时产生较大的误差，在采用重力沉降的方式时，由于重力沉降需要一定的时间，因此，导致对油井产量的跟踪延迟；同时，现有的分离系统采用有源控制，具有投资大、占地面积大和浪费资源的问题。
【发明内容】
[0003]本实用新型提供了一种汽液混合物计量装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有原油计量装置在实际原油产量计量过程中存在的计量的准确度不高的问题；能够进一步有效解决现有原油计量装置存在汽液分离效率不高的问题。
[0004]本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的:一种汽液混合物计量装置，包括平衡罐、计量装置和出油总管，在平衡罐的上部固定有出汽管，在平衡罐的下部固定有出油液管，在平衡罐的底部固定有出油管，在出油管与出油总管之间固定安装有计量装置，计量装置包括计量筒，在出油管的出口端固定安装有上电动三通阀，在出油总管的进口端固定安装有下电动三通阀，在计量筒的左端固定安装有左三通阀，在计量筒的右端固定安装有右三通阀，在上电动三通阀与左三通阀之间固定安装有左油管，在上电动三通阀与右三通阀之间固定安装有右油管，在左三通阀与下电动三通阀之间固定安装有左旁通管，在右三通阀与下电动三通阀之间固定安装有右旁通管，在计量筒的左端固定有左距离传感器，在计量筒的右端固定有右距离传感器，在计量筒内套装有能左右移动的活塞，在平衡罐的顶部设置有排汽口，在排汽口上固定有排汽管，在与排汽口对应的平衡罐的顶部内侧固定有平衡筒，在平衡筒的下部内侧固定有密封板，在密封板的中心处有呈上窄下宽锥状的通孔，在位于密封板下方的平衡筒内安装有能封堵通孔的汽液平衡装置。
[0005]下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进:
[0006]上述汽液平衡装置可包括浮球和封堵杆，浮球固定在封堵杆的下端，在封堵杆的上端固定有呈上窄下宽锥状的封堵头，封堵头的中部套装在通孔内，在位于密封板下方的平衡筒内侧固定有限位环板，在限位环板上固定有限位套，封堵杆的上部套装在限位套内，封堵头底端的外径大于限位套的内径，在限位环板上沿圆周分布有侧孔，在平衡筒的外侧固定有V型支架，V型支架的上端固定在平衡罐的内侧，V型支架的下端与限位套固定在一起。
[0007]上述出汽管与出油液管之间可设有汽液分离装置，汽液分离装置包括分离罐体，在分离罐体的上部固定有与分离罐体相通的进液管，进液管的出液口位于分离罐体内，在进液管的出液口固定安装有紊流发生器，在紊流发生器内同轴安装有两个旋向相反的涡轮叶片，在分离罐体内固定有与紊流发生器的出口对应的破汽板，与紊流发生器相对的破汽板上分布有呈锥状的破汽柱，破汽柱的尖端朝向紊流发生器，在位于破汽板下方的分离罐体内固定有呈螺旋向下的导流板，导流板的上端与破汽板上下对应，导流板为呈波纹形的导流板，在进液管和出油液管上均固定安装有开关阀。
[0008]上述计量筒的左端外侧可固定有左安装块，在左安装块内有与计量筒内部相通的左安装槽，在左安装槽内安装有左距离传感器，在与左安装槽对应的计量筒内固定安装有左透明板；在计量筒的右端外侧固定有右安装块，在右安装块内有与计量筒内部相通的右安装槽，在右安装槽内安装有右距离传感器，在与右安装槽对应的计量筒内固定安装有右透明板。
[0009]上述出油总管与排汽管之间可固定有缓冲罐，在缓冲罐上有输油管，在输油管上固定安装有开关阀，在平衡罐的底部与出油管之间固定有排污管，在排污管上固定安装有开关阀。
[0010]本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，在对油井来液的原油产量进行计量的过程中，计量筒、上电动三通阀和下电动三通阀的协同作用提高了原油产量计量的准确度，汽液分离装置的设置能够提高油井来液的分离效率，分离效率达到95%以上，进一步提高了原油产量计量的准确度。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]附图1为本实用新型最佳实施例的工艺流程示意图。
[0012]附图2为附图1中A处的放大结构示意图。
[0013]附图3为附图1中破汽板的放大结构示意图。
[0014]附图4为附图3的右视结构示意图。
[0015]附图5为附图1中计量筒的主视剖视放大结构示意图。
[0016]附图中的编码分别为:1为平衡罐，2为出油总管，3为出汽管，4为出油液管，5为出油管，6为排汽口，7为排汽管,8为平衡筒,9为密封板,10为浮球,11为封堵杆，12为封堵头，13为限位环板,14为限位套，15为侧孔,16为V型支架，17为分离罐体,18为进液管，19为紊流发生器，20为破汽板，21为导流板，22为开关阀，23为计量筒，24为上电动三通阀，25为下电动三通阀，26为左三通阀，27为右三通阀，28为左油管,29为右油管,30为左旁通管，31为右旁通管，32为左距离传感器，33为右距离传感器，34为活塞，35为左安装块，36为左透明板，37为右安装块,38为右透明板,39为缓冲罐,40为输油管,41为排污管。
【具体实施方式】
[0017]本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。[0018]在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如:前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。
[0019]下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述:
[0020]如附图1至5所示，该汽液混合物计量装置包括平衡罐1、计量装置和出油总管2，在平衡罐I的上部固定有出汽管3，在平衡罐I的下部固定有出油液管4，在平衡罐I的底部固定有出油管5，在出油管5与出油总管2之间固定安装有计量装置，计量装置包括计量筒23，在出油管5的出口端固定安装有上电动三通阀24，在出油总管2的进口端固定安装有下电动三通阀25，在计量筒23的左端固定安装有左三通阀26，在计量筒23的右端固定安装有右三通阀27，在上电动三通阀24与左三通阀26之间固定安装有左油管28，在上电动三通阀24与右三通阀27之间固定安装有右油管29，在左三通阀26与下电动三通阀25之间固定安装有左旁通管30，在右三通阀27与下电动三通阀25之间固定安装有右旁通管31，在计量筒23的左端固定有左距离传感器32，在计量筒23的右端固定有右距离传感器33，在计量筒23内套装有能左右移动的活塞34，在平衡罐I的顶部设置有排汽口 6，在排汽口 6上固定有排汽管7，在与排汽口 6对应的平衡罐I的顶部内侧固定有平衡筒8，在平衡筒8的下部内侧固定有密封板9，在密封板9的中心处有呈上窄下宽锥状的通孔，在位于密封板9下方的平衡筒8内安装有能封堵通孔的汽液平衡装置。通过活塞34的往复运动实现油液的计量，通过左距离传感器32和右距离传感器33确定活塞34的运动区间，然后，通过左距离传感器32和右距离传感器33反馈的信号控制上电动三通阀24和下电动三通阀25闸门的开合；计量筒23、上电动三通阀24和下电动三通阀25的协同作用提高了原油产量计量的准确度。
[0021]可根据实际需要，对上述汽液混合物计量装置作进一步优化或/和改进:
[0022]如附图1至5所示，汽液平衡装置包括浮球10和封堵杆11，浮球10固定在封堵杆11的下端，在封堵杆11的上端固定有呈上窄下宽锥状的封堵头12，封堵头12的中部套装在通孔内，在位于密封板9下方的平衡筒8内侧固定有限位环板13，在限位环板13上固定有限位套14，封堵杆11的上部套装在限位套14内，封堵头12底端的外径大于限位套14的内径，在限位环板13上沿圆周分布有侧孔15，在平衡筒8的外侧固定有V型支架16，V型支架16的上端固定在平衡罐I的内侧，V型支架16的下端与限位套14固定在一起。当进入平衡罐I内的油井来液的液位上升至浮球10的位置时，浮球10受到油井来液给予的浮力，随着平衡罐I内的液位不断地上升，浮球10不断地上行，直至封堵头12的中部套装在通孔内；当平衡罐I内的液位低于浮球10的高度时，封堵头12从通孔内脱离，平衡罐I内的汽体从排汽口 6排出，同时，能够卸除平衡罐I内的压力。
[0023]如附图1至5所示，在出汽管3与出油液管4之间设有汽液分离装置，汽液分离装置包括分离罐体17，在分离罐体17的上部固定有与分离罐体17相通的进液管18，进液管18的出液口位于分离罐体17内，在进液管18的出液口固定安装有紊流发生器19，在紊流发生器19内同轴安装有两个旋向相反的涡轮叶片，在分离罐体17内固定有与紊流发生器19的出口对应的破汽板20，与紊流发生器19相对的破汽板20上分布有呈锥状的破汽柱，破汽柱的尖端朝向紊流发生器19，在位于破汽板20下方的分离罐体17内固定有呈螺旋向下的导流板21，导流板21的上端与破汽板20上下对应，导流板21为呈波纹形的导流板21，在进液管18和出油液管4上均固定安装有开关阀22。紊流发生器19、破汽板20和导流板21的设置能够提高油井来液中汽相和油相的分离效果，分离效率达到95%以上；在油井来液进入分离罐体17后，油井来液中汽相和油相的分离勿需有源控制，从而节约了资源；同时，采用本实用新型进行汽液分离所需要的时间相对于现有技术中的重力沉降分离而言，降低了分离的时间；涡轮叶片为现有公知技术。
[0024]如附图1至5所示，在计量筒23的左端外侧固定有左安装块35，在左安装块35内有与计量筒23内部相通的左安装槽，在左安装槽内安装有左距离传感器32，在与左安装槽对应的计量筒23内固定安装有左透明板36 ;在计量筒23的右端外侧固定有右安装块37，在右安装块37内有与计量筒23内部相通的右安装槽，在右安装槽内安装有右距离传感器33，在与右安装槽对应的计量筒23内固定安装有右透明板38。
[0025]如附图1至5所示，在出油总管2与排汽管7之间固定有缓冲罐39，在缓冲罐39上有输油管40，在输油管40上固定安装有开关阀22，在平衡罐I的底部与出油管5之间固定有排污管41，在排污管41上固定安装有开关阀22。排污管41的设置能够排出沉淀在平衡罐I内的油污。
[0026]以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
[0027]本实用新型最佳实施例的使用过程:首先，油井来液进入分离罐体17内进行汽液分离，分离后的汽相通过出汽管3进入平衡罐I内，同时，分离后的液相(油液)通过出油液管4进入平衡罐I内，与右油管29相对应的上电动三通阀24上的阀门关闭，与此同时，与左旁通管30相对应的下电动三通阀25上的阀门关闭；平衡罐I内的液位不断升高，当进入平衡罐I内油液的液位上升至浮球10的位置时，浮球10受到油液给予的浮力，随着平衡罐I内液位不断地上升，浮球10不断地上行，直至封堵头12的中部套装在通孔内，当封堵头12的中部套装在通孔内时，汽相无法排出平衡罐1，使得平衡罐I内压力增大，油液依序通过出油管5和左油管28进入计量筒23的左端(在活塞34运动之前，活塞34位于计量筒23的左端，在活塞34右端的计量筒23内充满油液)，当压力达到一定值时，油液在压力的作用下驱动活塞34向右移动，活塞34将计量筒23右部的油液推出，推出的油液依序通过右旁通管31和总出油管2进入缓冲罐39内，根据活塞34的运动行程获得油液的产量；当活塞34行至计量筒23的右端时，通过左距离传感器32和右距离传感器33反馈的信号，首先关闭与左油管28对应的上电动三通阀24上的阀门，同时，打开与左旁通管30对应的下电动三通阀25的阀门，随后，打开与右油管29对应的上电动三通阀24上的阀门，同时，关闭与右旁通管31对应的下电动三通阀25的阀门，紧接着，油液通过右油管29到达计量筒23的右端，并在压力的作用下驱动活塞34向左移动，活塞34将计量筒23左部的油液推出，推出的油液依序通过右旁通管30和总出油管2进入缓冲罐39内，由以上可知，油液的计量通过活塞34的左右往复运动实现油液的计量，最后，缓冲罐39内的油液通过输油管40排出；当平衡罐I内的液位低于浮球10的高度时，封堵头12从通孔内脱离，平衡罐I内的汽体从排汽口 6排出。
【权利要求】
1.一种汽液混合物计量装置，其特征在于包括平衡罐、计量装置和出油总管，在平衡罐的上部固定有出汽管，在平衡罐的下部固定有出油液管，在平衡罐的底部固定有出油管，在出油管与出油总管之间固定安装有计量装置，计量装置包括计量筒，在出油管的出口端固定安装有上电动三通阀，在出油总管的进口端固定安装有下电动三通阀，在计量筒的左端固定安装有左三通阀，在计量筒的右端固定安装有右三通阀，在上电动三通阀与左三通阀之间固定安装有左油管，在上电动三通阀与右三通阀之间固定安装有右油管，在左三通阀与下电动三通阀之间固定安装有左旁通管，在右三通阀与下电动三通阀之间固定安装有右旁通管，在计量筒的左端固定有左距离传感器，在计量筒的右端固定有右距离传感器，在计量筒内套装有能左右移动的活塞，在平衡罐的顶部设置有排汽口，在排汽口上固定有排汽管，在与排汽口对应的平衡罐的顶部内侧固定有平衡筒，在平衡筒的下部内侧固定有密封板，在密封板的中心处有呈上窄下宽锥状的通孔，在位于密封板下方的平衡筒内安装有能封堵通孔的汽液平衡装置。
2.根据权利要求1所述的汽液混合物计量装置，其特征在于汽液平衡装置包括浮球和封堵杆，浮球固定在封堵杆的下端，在封堵杆的上端固定有呈上窄下宽锥状的封堵头，封堵头的中部套装在通孔内，在位于密封板下方的平衡筒内侧固定有限位环板，在限位环板上固定有限位套，封堵杆的上部套装在限位套内，封堵头底端的外径大于限位套的内径，在限位环板上沿圆周分布有侧孔，在平衡筒的外侧固定有V型支架，V型支架的上端固定在平衡罐的内侧，V型支架的下端与限位套固定在一起。
3.根据权利要求1或2所述的汽液混合物计量装置，其特征在于出汽管与出油液管之间设有汽液分离装置，汽液分离装置包括分离罐体，在分离罐体的上部固定有与分离罐体相通的进液管，进液管的出液口位于分离罐体内，在进液管的出液口固定安装有紊流发生器，在紊流发生器内同轴安装有两个旋向相反的涡轮叶片，在分离罐体内固定有与紊流发生器的出口对应的破汽板，与紊流发生器相对的破汽板上分布有呈锥状的破汽柱，破汽柱的尖端朝向紊流发生器，在位于破汽板下方的分离罐体内固定有呈螺旋向下的导流板，导流板的上端与破汽板上下对应，导流板为呈波纹形的导流板，在进液管和出油液管上均固定安装有开关阀。`
4.根据权利要求1或2所述的汽液混合物计量装置，其特征在于计量筒的左端外侧固定有左安装块，在左安装块内有与计量筒内部相通的左安装槽，在左安装槽内安装有左距离传感器，在与左安装槽对应的计量筒内固定安装有左透明板；在计量筒的右端外侧固定有右安装块，在右安装块内有与计量筒内部相通的右安装槽，在右安装槽内安装有右距离传感器，在与右安装槽对应的计量筒内固定安装有右透明板。
5.根据权利要求3所述的汽液混合物计量装置，其特征在于计量筒的左端外侧固定有左安装块，在左安装块内有与计量筒内部相通的左安装槽，在左安装槽内安装有左距离传感器，在与左安装槽对应的计量筒内固定安装有左透明板；在计量筒的右端外侧固定有右安装块，在右安装块内有与计量筒内部相通的右安装槽，在右安装槽内安装有右距离传感器，在与右安装槽对应的计量筒内固定安装有右透明板。
6.根据权利要求1或2所述的汽液混合物计量装置，其特征在于出油总管与排汽管之间固定有缓冲罐，在缓冲罐上有输油管，在输油管上固定安装有开关阀，在平衡罐的底部与出油管之间固定有排污管，在排污管上固定安装有开关阀。
7.根据权利要求3所述的汽液混合物计量装置，其特征在于出油总管与排汽管之间固定有缓冲罐，在缓冲罐上有输油管，在输油管上固定安装有开关阀，在平衡罐的底部与出油管之间固定有排污管，在排污管上固定安装有开关阀。
8.根据权利要求4所述的汽液混合物计量装置，其特征在于出油总管与排汽管之间固定有缓冲罐，在缓冲罐上有输油管，在输油管上固定安装有开关阀，在平衡罐的底部与出油管之间固定有排污管，在排污管上固定安装有开关阀。
9.根据权利要求5所述的汽液混合物计量装置，其特征在于出油总管与排汽管之间固定有缓冲罐，在缓冲罐上有输油管，在输油管上固定安装有开关阀，在平衡罐的底部与出油管之间固定有排污管，`在排污管上固定安装有开关阀。
【文档编号】E21B47/00GK203626810SQ201320881538
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2013年12月30日 优先权日:2013年12月30日
【发明者】付勇, 胡艳亮, 杨杰 申请人:新疆华瑞景新石油设备有限责任公司