油井等干度配汽器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了油井等干度配汽器,包括一個(gè)開設(shè)有蒸汽入口和蒸汽出口的球形腔體,所述蒸汽入口開設(shè)在球形腔體正上頂部,蒸汽出口開設(shè)在蒸汽入口附近的球形腔體斜上頂部位置,在蒸汽入口向外連接至蒸汽輸入管道,向內(nèi)設(shè)置有正直向下的入口外管;所述蒸汽出口向外連接至蒸汽輸出管道。所述入口外管內(nèi)部套設(shè)有入口內(nèi)管,該入口內(nèi)管上端連接孔板并通過孔板懸掛在入口外管的內(nèi)部。所述入口內(nèi)管延伸出入口外管后的端部連接有喇叭口,正對(duì)喇叭口下方的球形腔體底部設(shè)置有防渦板。本發(fā)明主要是應(yīng)用到稠油區(qū)塊蒸汽驅(qū)生產(chǎn),解決一臺(tái)鍋爐同時(shí)對(duì)多個(gè)井組實(shí)施汽驅(qū)生產(chǎn)時(shí)干度分配均勻的問題。
【專利說(shuō)明】油井等干度配汽器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及多個(gè)井組實(shí)施汽驅(qū)生產(chǎn)時(shí)干度分配技術(shù),具體地說(shuō)是一種油井等干度配汽器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著稠油熱采由蒸汽吞吐生產(chǎn)方式向蒸汽驅(qū)、蒸汽輔助重力泄油等方式的轉(zhuǎn)換,大排量注汽鍋爐的蒸汽分配已經(jīng)成為一個(gè)迫切需要解決的問題。由于輸汽管網(wǎng)中的一些特殊條件,使得蒸汽動(dòng)力工程中的一些成熟分配器都未能取得預(yù)期效果,導(dǎo)致各支管之間出現(xiàn)較明顯的干度差異,直接影響了注汽效果和經(jīng)濟(jì)性。
[0003]勝利油田孤島采油廠在蒸汽分配工藝上應(yīng)用較早,主要是應(yīng)用在熱采注汽管網(wǎng)上的三通分配技術(shù),三通管是最簡(jiǎn)單的一種分配元件,由主管流入的流體分別經(jīng)側(cè)支管和直通支管進(jìn)入各自的回路內(nèi)?,F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用管網(wǎng)截止閥進(jìn)行蒸汽分配調(diào)節(jié),用井口兩相流計(jì)進(jìn)行計(jì)量蒸汽速度、測(cè)試注汽干度,兩口注入井干度分別為72%、53%,經(jīng)過多次調(diào)試運(yùn)行,依然達(dá)不到工藝方案的設(shè)計(jì)要求。并且汽驅(qū)注入一段時(shí)間后,因截止閥長(zhǎng)期處于半開啟狀態(tài),蒸汽沖刷損害閥芯,應(yīng)用2-3個(gè)月后失去調(diào)節(jié)作用,必須進(jìn)行更換來(lái)滿足蒸汽分配。
針對(duì)注蒸汽輸送過程中,主干線與支干線的管線連接處存在相分離現(xiàn)象,油田對(duì)現(xiàn)場(chǎng)常使用的這一種情況進(jìn)行了室內(nèi)試驗(yàn)研究。在入口干度Xtl低于15%、大于85%時(shí)三個(gè)支管的蒸汽干度相差不大,說(shuō)明相分離現(xiàn)象不嚴(yán)重,而在15%〈 x0< 85%的范圍內(nèi)三個(gè)支管的蒸汽干度與總干線的蒸汽干度相差很大,說(shuō)明相分離現(xiàn)象嚴(yán)重,并且越下游的支干線的干度與總干線的蒸汽干度相差越大。由于油田注汽井的蒸汽干度大都在60%?80%之間,因此,在油田蒸汽輸送過程中相分離現(xiàn)象十分嚴(yán)重。
[0004]在油田應(yīng)用兩相流量計(jì)對(duì)同注井的井口流量和蒸汽干度測(cè)試情況表明,有近60%的注汽井蒸汽流量和干度分配不均。
[0005]有鑒于此,針對(duì)上述問題,提出一種設(shè)計(jì)合理且有效改善上述缺失的油井等干度配汽器。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供油井等干度配汽器,主要是應(yīng)用到稠油區(qū)塊蒸汽驅(qū)生產(chǎn),解決一臺(tái)鍋爐同時(shí)對(duì)多個(gè)井組實(shí)施汽驅(qū)生產(chǎn)時(shí)干度分配均勻的問題。
[0007]為了達(dá)成上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案,油井等干度配汽器,包括一個(gè)開設(shè)有蒸汽入口和蒸汽出口的球形腔體,所述蒸汽入口開設(shè)在球形腔體正上頂部,蒸汽出口開設(shè)在蒸汽入口附近的球形腔體斜上頂部位置,在蒸汽入口向外連接至蒸汽輸入管道,向內(nèi)設(shè)置有正直向下的入口外管;所述蒸汽出口向外連接至蒸汽輸出管道。
[0008]所述蒸汽出口設(shè)置有至少一個(gè),且蒸汽出口的口徑小于蒸汽入口的口徑。
[0009]所述入口外管內(nèi)部套設(shè)有入口內(nèi)管,該入口內(nèi)管上端連接孔板并通過孔板懸掛在入口外管的內(nèi)部。[0010]所述入口內(nèi)管延伸出入口外管后的端部連接有喇叭口,正對(duì)喇叭口下方的球形腔體底部設(shè)置有防渦板,該防渦板通過支撐架固定在球形腔體底部。
[0011 ] 所述球形腔體底部開設(shè)有排污口。
[0012]相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有以下有益效果:
結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)需要,蒸汽等干度分配計(jì)量裝置設(shè)計(jì)為帶卡箍頭的高壓蒸汽管線段、等干度配汽器、蒸汽調(diào)節(jié)閥門、蒸汽流量計(jì)、壓力表、干度取樣口組成的一體化系統(tǒng)。高壓蒸汽管線段兩端帶有卡箍頭,可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)卡箍連接,具有連接方式簡(jiǎn)便,移動(dòng)調(diào)整快捷等特點(diǎn),更為適合注汽現(xiàn)場(chǎng)工作需要。
[0013]所選用的球形蒸汽等干度配汽器即本發(fā)明具有蒸汽干度分配相差小,不受外界因素影響的特點(diǎn)。它主要是由兩個(gè)半球體殼體焊接而成,最頂端連接蒸汽進(jìn)口,在上半球與球體中心45°左右設(shè)置蒸汽出口。蒸汽進(jìn)口管線設(shè)計(jì)為內(nèi)外管,由孔板連接,內(nèi)管下端為喇叭口狀。當(dāng)蒸汽通過孔板時(shí),蒸汽受限流作用減緩流動(dòng)速度,然后分別進(jìn)入內(nèi)外管環(huán)形空間、內(nèi)管喇叭口進(jìn)行釋放,釋放出的蒸汽在防渦板的作用下,汽液重新混合,并達(dá)到一定穩(wěn)定狀態(tài),然后經(jīng)分配器蒸汽出口分別輸送到每口單井。因分配器選為球形,蒸汽中的汽液兩相混合更為充分、均勻,使球體內(nèi)蒸汽干度保持相對(duì)恒定,分配出的蒸汽干度相差較小。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中:1.蒸汽入口 ;2.孔板;3.蒸汽出口 ;4.入口外管;5.入口內(nèi)管;6.喇叭口 ;
7.防渦板;8.排污口。
【具體實(shí)施方式】
[0016]有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明及技術(shù)內(nèi)容,配合【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】如下,然而附圖僅提供參考與說(shuō)明之用,并非用來(lái)對(duì)本發(fā)明加以限制。
[0017]根據(jù)圖1所示,油井等干度配汽器,包括一個(gè)開設(shè)有蒸汽入口 I和蒸汽出口 3的球形腔體,所述蒸汽入口開設(shè)在球形腔體正上頂部,蒸汽出口開設(shè)在蒸汽入口附近的球形腔體斜上頂部位置,在蒸汽入口向外連接至蒸汽輸入管道,向內(nèi)設(shè)置有正直向下的入口外管4;所述蒸汽出口向外連接至蒸汽輸出管道。蒸汽出口設(shè)置有至少一個(gè),且蒸汽出口的口徑小于蒸汽入口的口徑。入口外管內(nèi)部套設(shè)有入口內(nèi)管5,該入口內(nèi)管上端連接孔板2并通過孔板懸掛在入口外管的內(nèi)部。入口內(nèi)管延伸出入口外管后的端部連接有喇叭口 6,正對(duì)喇叭口下方的球形腔體底部設(shè)置有防渦板7,該防渦板通過支撐架固定在球形腔體底部。球形腔體底部開設(shè)有排污口 8。
[0018]1、2009年,率先在孤氣九稠油區(qū)塊⑶GB1N11、⑶1-9N21兩個(gè)汽驅(qū)井組試用蒸汽等干度分配計(jì)量裝置,經(jīng)過I年多的使用觀察及對(duì)比測(cè)試,通過使用等干度分配計(jì)量裝置前后對(duì)比表可以看出:在使用前,單井流量調(diào)節(jié)較為困難,很難達(dá)到設(shè)計(jì)要求,主要是因?yàn)楣芫W(wǎng)截止閥調(diào)節(jié)流量精度低,且閥芯損壞較快,調(diào)節(jié)難度大,干度差在14%左右。使用等干度分配計(jì)量裝置后,單井流量迅速調(diào)整到設(shè)計(jì)要求,且兩井干度差僅有0.3%,干度分配均勻。
[0019]2、中石化重大先導(dǎo)試驗(yàn)項(xiàng)目——中二北熱化學(xué)驅(qū),于2010年10月開始進(jìn)行對(duì)4個(gè)小井組實(shí)施汽驅(qū)生產(chǎn),使用I分4蒸汽等干度分配計(jì)量裝置,將蒸汽按照設(shè)計(jì)方案要求分注到不同的注汽井中,每條支路配套壓力變送器、流量變送器、就地壓力表、雙金屬溫度計(jì)、蒸汽干度取樣器各一只。蒸汽流量、壓力、溫度等參數(shù)通過現(xiàn)場(chǎng)傳感器傳送到值班室,實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)控。通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,每口井注入速度與工藝方案設(shè)計(jì)基本一致,4 口井分配干度差最高只有1.1%,完全符合工藝設(shè)計(jì)要求。
[0020]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,非用以限定本發(fā)明的專利范圍,其他運(yùn)用本發(fā)明的專利精神的等效變化,均應(yīng)俱屬本發(fā)明的專利范圍。
【權(quán)利要求】
1.油井等干度配汽器,其特征在于,包括一個(gè)開設(shè)有蒸汽入口和蒸汽出口的球形腔體,所述蒸汽入口開設(shè)在球形腔體正上頂部,蒸汽出口開設(shè)在蒸汽入口附近的球形腔體斜上頂部位置,在蒸汽入口向外連接至蒸汽輸入管道,向內(nèi)設(shè)置有正直向下的入口外管;所述蒸汽出口向外連接至蒸汽輸出管道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油井等干度配汽器,其特征在于,所述蒸汽出口設(shè)置有至少一個(gè),且蒸汽出口的口徑小于蒸汽入口的口徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油井等干度配汽器,其特征在于,所述入口外管內(nèi)部套設(shè)有入口內(nèi)管,該入口內(nèi)管上端連接孔板并通過孔板懸掛在入口外管的內(nèi)部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的油井等干度配汽器,其特征在于,所述入口內(nèi)管延伸出入口外管后的端部連接有喇叭口,正對(duì)喇叭口下方的球形腔體底部設(shè)置有防渦板,該防渦板通過支撐架固定在球形腔體底部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油井等干度配汽器,其特征在于,所述球形腔體底部開設(shè)有排污口。
【文檔編號(hào)】E21B43/24GK103806887SQ201210437987
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2012年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月6日
【發(fā)明者】肖建洪, 付繼彤, 文鳳余, 史欽芳, 王志剛, 董憲彬, 王強(qiáng) 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司勝利油田分公司孤島采油廠