自動分離全金屬密封套管氣恒壓回收裝置，主要應用于各類油氣田采油(氣)井口中套管氣的回收與處理。該裝置由智能控壓執行機構、流量壓力調節機構和渦流管自動分離加溫機構組成，具有液氣自動分離、氣體自動加熱、流量壓力自動調節的功能等。調節彈簧載荷位置采用“金屬平面旋轉密封”結構，使整個裝置達到“全金屬密封”結構，具有抗腐蝕、耐高低溫(-80℃-500℃)、密封可靠的特點，能有效防止采油電泵氣鎖現象的發生，控制套管氣的排放量，維持流程壓力與流量的安全穩定性，確保外輸的順利實施。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及到一種套管氣回收裝置，特別是自動分離全金屬密封套管氣恒壓回收 目.0
技術介紹
我國改革開放以來，國民經濟得到快速的增長，“科技創新，自主創新”已成為目前國內工業發展的主流。石油主要被用作燃油和汽油，是世界上最重要的能源之一，隨著《節能減排“十二五”規劃》和《“十二五”國家戰略性新興產業發展規劃》等政策的出臺，促進了煉油行業等相關制造業的發展。在油田原油開采過程中，油藏流體隨著壓力的降低，原油中的輕組分如甲烷、乙烷、丙烷等，會從套管與油管之間的環形空間揮發，形成套管氣，在上部形成具有一定壓力的氣柱，迫使油井動液面下降，使油井有效生產壓降降低，產能下降，一部分氣體隨液流流入抽油泵泵腔，占據一定的泵腔空間，影響泵效，嚴重時會發生“氣鎖”，使抽油泵無法工作。目前油田多數油井的套管氣由于氣量小、壓力低，無法直接進入集油流程，都是長期放空或定期排放，既浪費資源，又污染環境，同時存在嚴重的安全隱患。對于常規油井，套管氣的回收主要有移動式套管氣回收技術、定壓放氣閥回收技術、連動式低壓抽氣筒回收技術以及油管套管聯通定壓回收技術等，而上述各種技術只是對套管氣進行簡單的處理，然后把處理后的套管氣輸入集油干線，套管氣不能有效應用，同時還造成油井產能下降的問題，投資大、維護管理費用高、耗電量大，經濟效益不明顯。為了解決上述問題，科研單位與企業的技術人員在不斷地探索、研宄，希望研制出一種更為先進的套管氣回收裝置，雖然取得了一定的進展，但在實際運用中仍然存在著尚未克服的技術問題。
技術實現思路
本專利技術的目的在于克服以上不足，提供自動分離全金屬密封套管氣恒壓回收裝置，主要應用于各類油氣田采油(氣)井口中套管氣的回收與處理。該裝置由智能控壓執行機構、流量壓力調節機構和渦流管自動分離加溫機構組成，具有液氣自動分離、氣體自動加熱、流量壓力自動調節的功能等。調節彈簧載荷位置采用“金屬平面旋轉密封”結構，使整個裝置達到“全金屬密封”結構，具有抗腐蝕、耐高低溫(_80°C -50(TC )、密封可靠的特點，能有效防止采油電泵氣鎖現象的發生，控制套管氣的排放量，維持流程壓力與流量的安全穩定性，確保外輸的順利實施。本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是:含有下主體、套管壓力探測管線、渦流腔、渦流管、金屬密封墊A、螺栓螺母、上主體、金屬密封墊B、閥芯、彈簧、金屬密封墊C、調節管、旋轉軸、閥蓋、無級電機、數據交互儀、螺栓、金屬平面旋轉密封、波形彈簧、銷軸、套管回壓探測管線、噴嘴、孔板，下主體上面設有上主體，下主體與上主體接觸的地方設有金屬密封墊A，上主體左右突出部分上面分別設有一個螺栓螺母，上主體左邊靠上位置設有套管回壓探測管線，下主體里面設有噴嘴，噴嘴右邊設有渦流腔，渦流腔下面設有孔板，渦流腔上面設有渦流管，下主體的右邊設有套管壓力探測管線，渦流管上設有閥芯，閥芯與上主體接觸的地方設有金屬密封墊B，上主體上設有閥蓋，上主體與閥蓋接觸的地方左分別設有一個金屬密封墊C，閥蓋上面左右分別設有一個螺栓，閥蓋里面設有旋轉軸，旋轉軸與下主體接觸的地方左右分別設有一個波形彈簧，旋轉軸與閥蓋上面接觸的地方設有金屬平面旋轉密封，旋轉軸上設有數據交互儀，數據交互儀上設有無級電機，，旋轉軸里面設有調節管，調節管左邊與下主體接觸的地方設有銷軸，調節管里設有彈簧，組成了自動分離全金屬密封套管氣恒壓回收裝置。本專利技術解決其技術問題所采用的技術原理是:該裝置安裝在井口套管出口管匯上。套管氣在套管壓力的作用下通過管匯進到噴嘴，膨脹降壓后沿切線方向高速進入渦流腔(氣體經高速膨脹旋轉后水份被自動分離從下端分離孔板流出進入油套管再循環)，形成自由渦流，經過動能交換分離成溫度不等的兩個部分，中心部分動能降低形成冷氣流向下運行通過分離孔板進入油套管再循環，邊緣部分動能增大成為熱氣流向上運行，進入渦流管，渦流管自動分離加溫機構對氣體進行分流，當熱氣流聚集達到裝置設定壓力時氣壓頂開閥芯，排放到回收管線，同時套管壓力下降；當壓力降到裝置設定值以下時，閥芯在彈簧力的作用下轄行，閥芯與閥座重新密封，防止氣體倒流。當套管氣重新聚集并壓力再次升高到設定壓力時，裝置重復上述過程。該回收裝置由智能控壓執行機構、流量壓力調節機構和渦流管自動分離加溫機構組成，具有液氣自動分離、氣體自動加熱、流量壓力自動調節的功能等。渦流管自動分離加溫機構對氣體進行分流，使排出氣體自動加熱，排除在低溫環境下的積冰堵塞現象，提高裝置的使用頻率。流量壓力調節機構是采用數據雙向傳輸、模糊控制技術對套管壓力和套管回壓進行探測計算，從而將模擬信號傳遞給智能控壓執行機構的微電腦，微電腦通過無級電機對閥芯彈簧載荷進行設定，達到氣體恒壓排放，實現智能化操作。調節彈簧載荷位置采用“金屬平面旋轉密封”結構，使整個裝置達到“全金屬密封”結構，改變了傳統的橡膠密封件易腐蝕、使用溫度范圍較窄以及使用壽命較短的弊端，具有抗腐蝕、耐高低溫(_80°C _500°C )、密封可靠的特點。本專利技術的有益效果:該裝置由智能控壓執行機構、流量壓力調節機構和渦流管自動分離加溫機構組成，具有液氣自動分離、氣體自動加熱、流量壓力自動調節功能等。調節彈簧載荷位置采用“金屬平面旋轉密封”結構，使整個裝置達到“全金屬密封”結構，具有抗腐蝕、耐高低溫(_80°C -500°C )、密封可靠的特點，能有效防止采油電泵氣鎖現象的發生，控制套管氣的排放量，維持流程當前第1頁1 2 本文檔來自技高網...
【技術保護點】
自動分離全金屬密封套管氣恒壓回收裝置，含有下主體、套管壓力探測管線、渦流腔、渦流管、金屬密封墊A、螺栓螺母、上主體、金屬密封墊B、閥芯、彈簧、金屬密封墊C、調節管、旋轉軸、閥蓋、無級電機、數據交互儀、螺栓、金屬平面旋轉密封、波形彈簧、銷軸、套管回壓探測管線、噴嘴、孔板，其特征是：下主體上面設有上主體，下主體與上主體接觸的地方設有金屬密封墊A，上主體左右突出部分上面分別設有一個螺栓螺母，上主體左邊靠上位置設有套管回壓探測管線，下主體里面設有噴嘴，噴嘴右邊設有渦流腔，渦流腔下面設有孔板，渦流腔上面設有渦流管，下主體的右邊設有套管壓力探測管線，渦流管上設有閥芯，閥芯與上主體接觸的地方設有金屬密封墊B，上主體上設有閥蓋，上主體與閥蓋接觸的地方左分別設有一個金屬密封墊C，閥蓋上面左右分別設有一個螺栓，閥蓋里面設有旋轉軸，旋轉軸與下主體接觸的地方左右分別設有一個波形彈簧，旋轉軸與閥蓋上面接觸的地方設有金屬平面旋轉密封，旋轉軸上設有數據交互儀，數據交互儀上設有無級電機，，旋轉軸里面設有調節管，調節管左邊與下主體接觸的地方設有銷軸，調節管里設有彈簧，組成了自動分離全金屬密封套管氣恒壓回收裝置。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：顧海洋，張永宏，張雪梅，崔長勝，郭紅星，
申請(專利權)人：鹽城華躍石油機械制造有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32
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