專利名稱:智能化油氣混輸雙螺桿泵機(jī)械密封保護(hù)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于容積型雙螺桿泵機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及適用于油田 原油、天然氣開采的智能化油氣混輸雙螺桿泵機(jī)械密封保護(hù)系統(tǒng)。
技術(shù)背景雙螺桿泵是一種容積式泵,目前已廣泛應(yīng)用于石油、化工及船舶等各個 工業(yè)領(lǐng)域。在石化領(lǐng)域中,特別是原有開采業(yè),為了提高原油產(chǎn)量、降低生 產(chǎn)成本,正在不斷地采用新技術(shù)、新工藝和新設(shè)備,其中油氣混輸泵(多相 泵)的優(yōu)勢在于節(jié)能、降耗、以及可大幅度提高原油產(chǎn)量。所謂油氣混輸就 是將油井產(chǎn)出的原油、水、天然氣、砂及石蠟等多相混合物集中在同一管線 上的輸送。在油氣混輸泵的使用過程中,由于混輸泵進(jìn)口工況的復(fù)雜性,對 機(jī)械密封保護(hù)系統(tǒng)提出了更高的要求。此外,混輸泵進(jìn)口介質(zhì)工況不斷變化, 混輸泵的進(jìn)口壓力也在隨著變化,這就要求機(jī)械密封保護(hù)系統(tǒng)也應(yīng)根據(jù)混輸 泵進(jìn)口工況的變化相應(yīng)的進(jìn)行自動調(diào)節(jié),以達(dá)到保護(hù)混輸泵、延長機(jī)械密封 使用壽命的目的、 發(fā)明內(nèi)容本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種采用PLC控制 器自動調(diào)壓、結(jié)構(gòu)緊湊、延長使用壽命、節(jié)約能源的智能化油氣混輸雙螺桿 泵機(jī)械密封保護(hù)系統(tǒng)。本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是智 能化油氣混輸雙螺桿泵機(jī)械密封保護(hù)系統(tǒng),其特征在于它主要包括PLC 控制器、潤滑油箱、潤滑油泵、電動調(diào)節(jié)球閥、壓力傳感器、溫度傳感器以 及連接管路,所述潤滑油箱通過連接管路、過濾器連接潤滑油泵的進(jìn)口,潤 滑油泵出口通過連接管路、單向閥、手動球閥連接混輸泵機(jī)械密封進(jìn)口,混 輸泵機(jī)械密封出口通過連接管路連接流量傳感器和電動調(diào)節(jié)球閥,電動調(diào)節(jié) 球閥出口連接換熱器,換熱器出口連接潤滑油箱,所述PLC控制器通過控制 線分別連接壓力傳感器、潤滑油泵、流量傳感器、電動調(diào)節(jié)球閥、溫度傳感 器和換熱器。本實用新型還可以采用如下技術(shù)方案所述潤滑油泵與混輸泵機(jī)械密封之間的連接管路上還設(shè)有用以測量潤滑 油泵出口壓力的壓力傳感器。所述電動調(diào)節(jié)球閥與混輸泵機(jī)械密封的連接管路上安裝有溫度傳感器和 一個壓力傳感器。所述潤滑油箱上設(shè)有一用于測量潤滑油箱液位的磁浮子液位開關(guān)。 所述壓力傳感器連接混輸泵機(jī)械密封的進(jìn)口 。 所述混輸泵機(jī)械密封為超短型雙端面集裝式機(jī)械密封結(jié)構(gòu)。 本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是由于本實用新型的整個系統(tǒng)采用 了PLC控制器智能化控制,各遠(yuǎn)傳元件和電動元件的控制、動作信號通過控 制線與PLC控制器相連,通過采集混輸泵進(jìn)口壓力與機(jī)械密封腔內(nèi)潤滑油壓 力信號,將二者進(jìn)行比較,通過電動調(diào)節(jié)球閥自動調(diào)節(jié)潤滑油的壓力,使?jié)櫥偷膲毫Ω哂诨燧敱眠M(jìn)口壓力0.1""a2MPa,已達(dá)到保護(hù)機(jī)械密封、防止油 氣泄漏的目的。此外,混輸泵的機(jī)械密封采用超短型雙端面集裝式機(jī)械密封 結(jié)構(gòu),這樣不僅使其結(jié)構(gòu)緊湊、占地空間小、提高了混輸泵的安全性、穩(wěn)定 性和可靠性,而且還能延長泵的使用壽命,實現(xiàn)原油混輸?shù)陌踩斔汀?br>
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、潤滑油箱;2、潤滑油泵;3、壓力傳感器;4、流量傳感器; 5、電動調(diào)節(jié)球閥;6、溫度傳感器;7、壓力傳感器;8、換熱器9、磁 浮子液位開關(guān);10、壓力傳感器;11、PLC控制器;12、單向閥;13、 手動球閥;14、混輸泵機(jī)械密封;15、過濾器。
具體實施方式
為能進(jìn)一步了解本實用新型的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效,茲例舉以下實施 例,并配合附圖詳細(xì)說明如下請參閱圖1,智能化油氣混輸雙螺桿泵機(jī)械密封保護(hù)系統(tǒng),它包括PLC 控制器11、潤滑油箱1、潤滑油泵2、電動調(diào)節(jié)球閥5、壓力傳感器3、 7、 10、溫度傳感器6、混輸泵機(jī)械密封14以及連接管路,潤滑油箱l通過連接 管路、過濾器15連接潤滑油泵2的進(jìn)口,潤滑油泵出口通過連接管路、單向閥12、手動球閥13連接混輸泵機(jī)械密封14進(jìn)口,混輸泵機(jī)械密封進(jìn)口連接 壓力傳感器10;混輸泵機(jī)械密封出口通過連接管路連接流量傳感器4和電動 調(diào)節(jié)球閥5,在電動調(diào)節(jié)球閥與混輸泵機(jī)械密封的連接管路上安裝有用于測 量通過混輸泵機(jī)械密封腔循環(huán)液壓力和溫度的溫度傳感器6和一個壓力傳感 器7。電動調(diào)節(jié)球閥5的出口連接換熱器8,換熱器出口連接潤滑油箱。所述 PLC控制器11通過控制線分別連接壓力傳感器3、 7、 10、潤滑油泵2、流量 傳感器4、電動調(diào)節(jié)球閥5、溫度傳感器6和換熱器8。所述潤滑油泵與混輸 泵機(jī)械密封之間的連接管路上還設(shè)有用以測量潤滑油泵出口壓力的壓力傳感 器3;所述潤滑油箱1上設(shè)有一用于測量潤滑油箱液位的磁浮子液位開關(guān)9。 所述混輸泵機(jī)械密封14為超短型雙端面集裝式機(jī)械密封結(jié)構(gòu)。本實用新型的工作原理是潤滑油泵2將潤滑油箱1內(nèi)的潤滑液抽出, 送至混輸泵機(jī)械密封14的進(jìn)口,此間的壓力傳感器3實時測量潤滑油泵出口 的壓力,看其是否在允許的范圍內(nèi)(防止?jié)櫥凸苈烦瑝?潤滑液通過混輸 泵機(jī)械密封后,經(jīng)流量傳感器4、電動調(diào)節(jié)球閥5、換熱器8流回潤滑油箱1。 此時,PLC控制器11將壓力傳感器7與混輸泵進(jìn)口的壓力傳感器10的信號 進(jìn)行比較,通過調(diào)整電動調(diào)節(jié)球閥5的開度,自動調(diào)節(jié)機(jī)械密封潤滑油的壓 力,使?jié)櫥偷膲毫Ω哂诨燧敱眠M(jìn)口壓力0.1 0.2MPa,以達(dá)到保護(hù)機(jī)械密封、 防止天然氣泄漏的目的。同時,溫度傳感器6實施監(jiān)測流經(jīng)機(jī)械密封的潤滑 液的溫度,當(dāng)超過規(guī)定溫度時,系統(tǒng)自動啟動換熱器8風(fēng)扇,對潤滑油液進(jìn) 行降溫,油箱上的磁浮子液位開關(guān)9用來檢測油箱液位,當(dāng)油箱液位減少或 增加時,系統(tǒng)報警,說明機(jī)械密封有損壞。流量傳感器4用來監(jiān)測流過機(jī)械 密封的潤滑液的流量,通過閥門調(diào)節(jié)流經(jīng)各個機(jī)械密封潤滑油的流量,保持 各個機(jī)械密封潤滑液的流量均衡。
權(quán)利要求1.一種智能化油氣混輸雙螺桿泵機(jī)械密封保護(hù)系統(tǒng),其特征在于它主要包括PLC控制器(11)、潤滑油箱(1)、潤滑油泵(2)、電動調(diào)節(jié)球閥(5)、壓力傳感器(3)、(7)、(10)、溫度傳感器(6)以及連接管路,所述潤滑油箱(1)通過連接管路、過濾器(15)連接潤滑油泵(2)的進(jìn)口,潤滑油泵出口通過連接管路、單向閥(12)、手動球閥(13)連接混輸泵機(jī)械密封(14)進(jìn)口,混輸泵機(jī)械密封出口通過連接管路連接流量傳感器(4)和電動調(diào)節(jié)球閥(5),電動調(diào)節(jié)球閥(5)出口連接換熱器(8),換熱器出口連接潤滑油箱,所述PLC控制器(11)通過控制線分別連接壓力傳感器(3)、(7)、(10)、潤滑油泵(2)、流量傳感器(4)、電動調(diào)節(jié)球閥(5)、溫度傳感器(6)和換熱器(8)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化油氣混輸雙螺桿泵機(jī)械密封保護(hù)系統(tǒng), 其特征在于所述潤滑油泵與混輸泵機(jī)械密封之間的連接管路上還設(shè)有用以 測量潤滑油泵出口壓力的壓力傳感器(3)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化油氣混輸雙螺桿泵機(jī)械密封保護(hù)系統(tǒng), 其特征在于所述電動調(diào)節(jié)球閥(5)與混輸泵機(jī)械密封的連接管路上安裝 有溫度傳感器(6)和一個壓力傳感器(7)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化油氣混輸雙螺桿泵機(jī)械密封保護(hù)系統(tǒng), 其特征在于所述潤滑油箱(1)上設(shè)有一用于測量潤滑油箱液位的磁浮子 液位開關(guān)(9)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化油氣混輸雙螺桿泵機(jī)械密封保護(hù)系統(tǒng), 其特征在于所述壓力傳感器(10)連接混輸泵機(jī)械密封的進(jìn)口。
6,根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能化油氣混輸雙螺桿泵機(jī)械密封保護(hù)系統(tǒng),其特征在于所述混輸泵機(jī)械密封(14)為超短型雙端面集裝式機(jī)械密封結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實用新型涉及一種智能化油氣混輸雙螺桿泵機(jī)械密封保護(hù)系統(tǒng),主要包括PLC控制器、潤滑油箱、潤滑油泵和混輸泵機(jī)械密封等,潤滑油箱通過管路連接潤滑油泵進(jìn)口,潤滑油泵出口管路連接混輸泵機(jī)械密封進(jìn)口,混輸泵機(jī)械密封出口管路連接流量傳感器和電動調(diào)節(jié)球閥,電動調(diào)節(jié)球閥出口連接換熱器,PLC控制器通過控制線分別連接壓力傳感器、潤滑油泵、流量傳感器、電動調(diào)節(jié)球閥、溫度傳感器和換熱器。其優(yōu)點是達(dá)到保護(hù)機(jī)械密封、防止油氣泄漏的目的;混輸泵機(jī)械密封采用超短型雙端面集裝式機(jī)械密封結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)緊湊、占地空間小、提高了混輸泵的安全性、穩(wěn)定性和可靠性,延長了泵的使用壽命,實現(xiàn)原油混輸?shù)陌踩斔汀?br>
文檔編號F04C14/28GK201121584SQ20072009972
公開日2008年9月24日 申請日期2007年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月29日
發(fā)明者蘭淑敏, 段建梅, 嵐 王, 王占民, 藺學(xué)成 申請人:天津泵業(yè)機(jī)械集團(tuán)有限公司