油氣混輸泵是油氣混輸技術(shù)的關(guān)鍵核心設(shè)備，由于油田的井下壓力不穩(wěn)定、油氣比變化大，泥沙不易分離和高含氣率，目前國內(nèi)外油氣混輸設(shè)備大都不具備同步壓縮功能，油氣混輸功能不強(qiáng)，難以適應(yīng)高含氣(≥90%)油氣混輸工況，并且存在內(nèi)漏多，效率低，密封與易損件壽命短，可靠性差等不足，使得伴生氣回收難題至今尚未完。因此必須要求油氣混輸泵同時具有優(yōu)良的泵輸液功能和壓縮機(jī)輸氣功能，該裝置技術(shù)含量高，如何有效實現(xiàn)油氣混輸成為世界泵業(yè)、石油企業(yè)亟待解決和攻克的技術(shù)難題。
艾迪機(jī)器杭州有限公司聯(lián)合浙江工業(yè)大學(xué)采用集成創(chuàng)新技術(shù)，研制開發(fā)出擁有多項自主知識產(chǎn)權(quán)的油氣混輸裝置。其主要由彈性體機(jī)組、油氣混輸系統(tǒng)、冷卻潤滑系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)等部分組成，使該裝置具有泵和壓縮機(jī)雙重功能，具備將含氣率1～97%的多相介質(zhì)增壓輸送的功能。該泵采用同步增壓技術(shù)，降低了運(yùn)動副之間機(jī)械磨損;實現(xiàn)了連續(xù)進(jìn)、壓縮排油氣;同時，泵的進(jìn)排氣壓力與系統(tǒng)壓力自平衡。具有結(jié)構(gòu)簡單、密封性好、適應(yīng)性強(qiáng)、低噪和運(yùn)行穩(wěn)定、壽命長的特點。
機(jī)組優(yōu)勢
該裝置安裝簡便，無需增添任何設(shè)備，不改變現(xiàn)有輸油及計量工藝。裝置技術(shù)*，操作簡便,采用智能操作系統(tǒng)，便于裝置維護(hù)和日常數(shù)據(jù)統(tǒng)計，既減輕了現(xiàn)場操作人員的勞動強(qiáng)度，提高了工作效率，又改進(jìn)和提高了油氣生產(chǎn)的工作時效性，可*適用于我國灘海、海上、陸上、邊際油田等各種油、氣、水混輸復(fù)雜工況。
技術(shù)參數(shù)
技術(shù)參數(shù)圖
結(jié)構(gòu)組成
①彈性螺旋凸輪泵機(jī)組(電機(jī)、底座、聯(lián)軸器和聯(lián)軸器罩等)
②控制系統(tǒng)(系統(tǒng)控制軟件、進(jìn)出口壓力、溫度傳感器、壓力表、振動傳感器、控制面板、變頻器、IPC+PLC控制柜、接線盒等)
③系統(tǒng)(抗氣阻油氣混輸系統(tǒng)、噴射冷卻循環(huán)系統(tǒng)、進(jìn)口計量供液系統(tǒng)、氣液兩相密封技術(shù)等)
技術(shù)構(gòu)成
橡膠扭葉轉(zhuǎn)子及泵腔內(nèi)壁過流面的耐磨性直接影響轉(zhuǎn)子泵的工作效率和使用壽命，減小轉(zhuǎn)子磨損，改善轉(zhuǎn)子干運(yùn)轉(zhuǎn)特性一直是橡膠扭葉轉(zhuǎn)子泵的核心問題。為降低轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子，以及轉(zhuǎn)子與殼體之間的磨損，通過對殼體過流表面進(jìn)行納米噴涂處理，在轉(zhuǎn)子外表面覆蓋低摩耐磨復(fù)合橡膠材料以增強(qiáng)其耐磨能力。
抗氣阻技術(shù)。針對氣阻難題，采用油氣混輸系統(tǒng)的集成化抗氣阻技術(shù)方案，力求有效消除輸氣過程中的氣阻現(xiàn)象，使泵裝置同時具備泵、壓縮機(jī)的輸氣和輸液功能。
氣液兩相密封技術(shù)。當(dāng)裝置處于輸氣工況時，密封處于干磨狀態(tài)，發(fā)熱磨損嚴(yán)重，極易失效產(chǎn)生泄露，從而導(dǎo)致重大安全事故。采用國內(nèi)機(jī)械密封專家研制的機(jī)械密封，密封面結(jié)構(gòu)，潤滑充分，無氣阻，冷卻介質(zhì)對流充分，可有效防止密封面干磨、高溫、開裂、失效，確保泵機(jī)組正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
機(jī)械密封
彈性體 油氣混輸撬裝機(jī)組組合浮動機(jī)械密封圖
工作原理/principle
YesMaster扭葉橡膠凸輪轉(zhuǎn)子泵的結(jié)構(gòu)是*對稱的，可以實現(xiàn)正方轉(zhuǎn)。
艾迪機(jī)器油氣混輸撬裝機(jī)組以彈性螺旋凸輪轉(zhuǎn)子泵為核心，YesMster凸輪轉(zhuǎn)子泵是由同步齒輪驅(qū)動下的不斷旋轉(zhuǎn)的兩個螺旋形凸輪轉(zhuǎn)子，從泵的進(jìn)口將輸送介質(zhì)推送到泵的出口，由于轉(zhuǎn)子橡膠葉輪與泵體之間具有的密封性，泵的進(jìn)出口腔室*隔斷，具有很強(qiáng)的真空抽吸能力，因此泵的自吸能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出其他結(jié)構(gòu)形式的泵。因采用螺旋轉(zhuǎn)子，泵在旋轉(zhuǎn)一周內(nèi)每個時刻的瞬時設(shè)計流量都是恒定的，幾乎沒有脈動和擾動。
應(yīng)用領(lǐng)域
陸地油田油井：將開采的多相介質(zhì)升壓，混合輸送到主管線;
海上油井：直接將油井開采介質(zhì)輸送到平臺或陸上的處理中心;
低產(chǎn)油田：可明顯降低井口回壓，提高油井產(chǎn)量;
邊遠(yuǎn)油田：邊遠(yuǎn)小油田與大區(qū)塊油田相連，實現(xiàn)邊際油田經(jīng)濟(jì)而有效的開采;
