一种油田注水泵节能系统的制作方法

本发明属于油田注水工程技术领域；具体的说是涉及一种油田注水泵节能系统。

背景技术：

石油做为当代社会的重要能源资源，在人们的生产和生活中都有着极其重要的作用，在石油的开采过程中，油田投入开发后，随着开采时间的增长，油层本身能量将不断地被消耗，致使油层压力不断地下降，地下原油大量脱气，粘度增加，油井产量大大减少，甚至会停喷停产，造成地下残留大量死油采不出来；为了弥补在原油采出后所造成的地下亏空，保持或提高油层压力，实现油田高产稳产，并获得较高的采收率，必须对油田进行注水；随着石油开采的不断深入，油田也同样进入高含水开发期，油田的注水量大幅度增加，在油田注水的同时注水的能耗也大幅上升，从而造成油田电力等紧张问题；在以往的油田注水过程中，油田注水大多采用大功率电机驱动注水泵向油田注水的注水方式，单台注水泵的日耗电能最高可达数万度，能耗巨大；同时普通油田采用的注水泵体连接方式单一，注水泵排量调整范围小，在注水工作量小的情况下，无法有效的降低注水泵的排水量，也造成了工业产能的巨大浪费。

技术实现要素：

本发明的发明目的：

主要是为了提供一种油田注水泵节能系统，不但通过新的传动节能系统极大的降低油田注水过程中的能源消耗，极大的降低油田在开发注水过程中的企业生产成本；而且通过多级动力装置的设置有效的实现了注水泵排量的合理控制，使其能耗过程与注水工作量的大小相匹配，进一步降低了油田注水过程中的能耗等级，有效的实现油田高产、稳产的生产标准，有效的提高油田的开采收益率，有效的提高企业油田开发过程中的经济效益。

本发明的技术方案为：

提供了一种油田注水泵节能系统，该节能系统包括独立设置的液压泵站和驱动液压泵组件，其中驱动液压泵组件包括泵体底座，在泵体底座的上部分别设置有动力电机和液压泵体，动力电机和液压泵体之间通过传动装置相连接；液压泵站分别通过液压进油管路和液压回油管路与液压泵体相连接，在液压进油管路上还设置有流量调节装置；在液压泵体的输出端设置有增压式液压油缸，增压式液压油缸通过增压管路与动力输出装置相连接，在动力输出装置上还连接设置有注水泵本体。

在液压进油管路上设置的流量调节装置采用电磁流量调节阀。

所述的增压式液压油缸包括增压压缩段和增压射流段，在增压压缩段和增压射流段之间还设置有增压缓冲段，在增压缓冲段上设置有注油口，注油口通过注油管路与液压泵站相连通。

所述的增压压缩段的油缸截面沿缸体逐渐缩小，增压射流段的油缸截面沿缸体逐渐扩大，增压缓冲段的油缸截面沿缸体保持不变。

在液压泵体的输出端还设置有压力推送块，该压力推送块的截面尺寸与增压式液压油缸中增压压缩段的截面相匹配。

在注油管路上分别设置有注油开关阀和注油单向阀。

所述的动力输出装置采用液压马达，液压马达通过靠背轮与注水泵本体相连接。

所述的靠背轮采用弹性可移式靠背轮。

所述的液压泵体采用柱塞式液压泵。

本发明的有益效果是：

该发明提供的油田注水泵节能系统，不但通过新的传动节能系统极大的降低了油田注水过程中的能源消耗，极大的降低了油田在开发注水过程中的企业生产成本；而且通过多级动力装置的设置有效的实现了注水泵排量的合理控制，使其能耗过程与注水工作量的大小相匹配，进一步降低了油田注水过程中的能耗等级，有效的实现了油田高产、稳产的生产标准，有效的提高了油田的开采收益率，有效的提高了企业油田开发过程中的经济效益。

附图说明

图1为本发明的油田注水泵节能系统的整体结构示意图；

图2为本发明的增压式液压油缸的结构示意图。

图中；1为液压泵站；2为驱动液压泵组件；3为泵体底座；4为动力电机；5为液压泵体；6为传动装置；7为液压进油管路；8为液压回油管路；9为流量调节装置；10为增压式液压油缸；11为增压管路；12为动力输出装置；13为注水泵本体；14为增压压缩段；15为增压射流段；16为增压缓冲段；17为注油口；18为注油管路；19为压力推送块；20为注油开关阀；21为注油单向阀；22为靠背轮。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式做出详细的描述。

如图1～2所示，提供了一种油田注水泵节能系统，该节能系统包括独立设置的液压泵站1和驱动液压泵组件2，该油田注水泵节能系统采用了独立设计的液压泵站做为注水泵工作运行过程中的一级动力源，有效的避免了在传统油田注水过程中采用大功率电机系统直接驱动注水泵工作的弊端，液压泵站连接驱动液压泵组件做为第一级动力装置；其中驱动液压泵组件包括泵体底座3，在泵体底座的上部分别设置有动力电机4和液压泵体5，动力电机和液压泵体之间通过传动装置6相连接，液压泵体做为液压系统的动力元件，是靠发动机或电动机驱动，从液压油箱中吸入油液，形成压力油排出，送到执行元件的一种元件，其中传动装置主要为传统意义上的动力电机驱动液压泵体的传动执行构件，其中动力电机可通过皮带轮带动泵体凸轮结构往复运动，当凸轮推动柱塞向上运动时，柱塞和缸体形成的密封体积减小，油液从密封体积中挤出，经单向阀排到需要的地方去。当凸轮旋转至曲线的下降部位时，弹簧迫使柱塞向下，形成一定真空度，油箱中的油液在大气压力的作用下进入密封容积；凸轮使柱塞不断地升降，密封容积周期性地减小和增大，泵就不断吸油和排油；设置的驱动液压泵组件可有效的通过小功率电机的运行完成液压泵体的高效输出过程；液压泵站分别通过液压进油管路7和液压回油管路8与液压泵体相连接，在液压进油管路上还设置有流量调节装置9，设置的流量调节装置可对液压泵体的输送动力做出有效的控制；在液压泵体的输出端设置有增压式液压油缸10，增压式液压油缸通过增压管路11与动力输出装置12相连接；设置的增压式液压油缸和动力输出装置形成该节能系统的二级动力输出结构，有效的将压力势能和输出动能进一步可调节且高效的传输给注水泵体进行做功，通过注水泵体实现油田注水过程，在动力输出装置上还连接设置有注水泵本体13。

进一步的，在液压进油管路上设置的流量调节装置可采用电磁流量调节阀。

进一步的，所述的增压式液压油缸包括增压压缩段14和增压射流段15，在增压压缩段和增压射流段之间还设置有增压缓冲段16，在增压缓冲段上设置有注油口17，注油口通过注油管路18与液压泵站相连通；该结构设置的增压式液压油缸结构可有效的利用独立设置的液压泵站内的液压油，将液压路注入该增压式液压油缸内，通过液压泵体的输出做功，通过增压压缩段和增压射流段有效的将液压油高效的压送到驱动注水泵体的动力装置上，以低做功高输出的动力方式实现了注水泵体运行过程中的二次节能过程。

进一步的，所述的增压压缩段的油缸截面沿缸体逐渐缩小，增压射流段的油缸截面沿缸体逐渐扩大，增压缓冲段的油缸截面沿缸体保持不变。

进一步的，为了配合增压式液压油缸的工作过程，在液压泵体的输出端还设置有压力推送块19，该压力推送块的截面尺寸与增压式液压油缸中增压压缩段的截面相匹配；具体的可采用梯形结构面的推送块结构，为了保证推送过程中的密封性能，推送块上可设置与增压压缩段截面相匹配的橡胶垫体。

进一步的，在注油管路上分别设置有注油开关阀20和注油单向阀21。

进一步的，所述的动力输出装置采用液压马达，液压马达通过靠背轮22与注水泵本体相连接；注水泵体的动力输出装置可采用液压马达结构，靠背轮则作为机械传动系统中的重要组成部分，用于联接两轴或轴与回转件以传递扭矩的运动过程。

进一步的，所述的靠背轮采用弹性可移式靠背轮；弹性可移式靠背轮主要是利用弹性元件的弹性变形来补偿两轴的偏斜和位移，同时弹性元件也具有缓冲和减振性能，使得液压马达在驱动注水泵体运行的过程中更加平稳可靠，且有效的降低了系统设备运行过程中的噪音；具体的可采用，蛇形弹簧靠背轮或橡胶套筒靠背轮等。

进一步的，所述的液压泵体采用柱塞式液压泵。

该发明提供的油田注水泵节能系统，不但通过新的传动节能系统极大的降低了油田注水过程中的能源消耗，极大的降低了油田在开发注水过程中的企业生产成本；而且通过多级动力装置的设置有效的实现了注水泵排量的合理控制，使其能耗过程与注水工作量的大小相匹配，进一步降低了油田注水过程中的能耗等级，有效的实现了油田高产、稳产的生产标准，有效的提高了油田的开采收益率，有效的提高了企业油田开发过程中的经济效益。