本實用新型涉及海上平臺油氣田開發(fā)領(lǐng)域，特別是關(guān)于一種配置變頻泵的海上平臺熱介質(zhì)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

海上平臺熱介質(zhì)系統(tǒng)中熱介質(zhì)循環(huán)泵作為動設(shè)備通常配置備用機組，當(dāng)一座海上平臺上配置不同規(guī)模的熱站時，熱站對應(yīng)的熱介質(zhì)循環(huán)泵的流量不同，而不同流量的熱介質(zhì)循環(huán)泵之間無法直接互為備用，此時就需要為不同流量的熱介質(zhì)循環(huán)泵分別配置備用熱介質(zhì)循環(huán)泵，此種配置會產(chǎn)生如下的問題：(1)多配置2臺備用熱介質(zhì)循環(huán)泵，成本增加；(2)配置不同流量的熱介質(zhì)循環(huán)泵，增加了維修維護工作量，同時也增加了備品備件數(shù)量和費用；(3)增加了平臺占地面積，增加了平臺重量。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述問題，本實用新型的目的是提供一種配置變頻泵的海上平臺熱介質(zhì)系統(tǒng)，該系統(tǒng)中熱介質(zhì)循環(huán)泵能夠與不同規(guī)格的熱站配合使用，互為備用，有效降低了投資成本。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取以下技術(shù)方案：一種配置變頻泵的海上平臺熱介質(zhì)系統(tǒng)，其特征在于：其包括一熱介質(zhì)循環(huán)供熱系統(tǒng)和一用戶系統(tǒng)；所述熱介質(zhì)循環(huán)供熱系統(tǒng)的輸出端通過循環(huán)主管路與所述用戶系統(tǒng)的輸入端相連，所述用戶系統(tǒng)的輸出端通過所述循環(huán)主管路與所述熱介質(zhì)循環(huán)供熱系統(tǒng)的輸入端相連，構(gòu)成封閉的熱循環(huán)系統(tǒng)；所述熱介質(zhì)循環(huán)供熱系統(tǒng)包括流量相同的三個熱介質(zhì)循環(huán)泵、兩種不同規(guī)格的三個熱站以及若干切換閥門；所述第一熱介質(zhì)循環(huán)泵與所述第一熱站串聯(lián)構(gòu)成第一支路，所述第二、第三熱介質(zhì)循環(huán)泵分別與所述第二、第三熱站串聯(lián)構(gòu)成第二、第三支路，且所述第一、第二、第三支路并聯(lián)后與所述循環(huán)主管路相連；所述第一支路上設(shè)置有與所述第二、第三支路連通的旁通管路，且兩所述旁通管路上分別設(shè)置有第一、第二切換閥門；所述第二支路上還設(shè)置有與所述第三支路連通的另一旁通管路，所述另一旁通管路上設(shè)置有第三切換閥門。

所述第一熱介質(zhì)循環(huán)泵為定頻熱介質(zhì)循環(huán)泵，所述第二、第三熱介質(zhì)循環(huán)泵為可變頻熱介質(zhì)循環(huán)泵，所述第一、第二熱站為大規(guī)格熱站，所述第三熱站為小規(guī)格熱站。

所述熱介質(zhì)循環(huán)泵中需包括至少兩臺可變頻熱介質(zhì)循環(huán)泵，且兩所述可變頻熱介質(zhì)循環(huán)泵分別與不同規(guī)格的熱站相對應(yīng)連接。

所述各熱介質(zhì)循環(huán)泵的流量均相同，且各所述熱介質(zhì)循環(huán)泵的流量需與最大規(guī)格的熱站相匹配。

各所述熱站采用余熱回收裝置或直燃鍋爐。

所述熱介質(zhì)循環(huán)供熱系統(tǒng)的輸出端與所述用戶系統(tǒng)的輸入端之間的循環(huán)主管路上，還設(shè)置有一熱介質(zhì)過濾旁通管路，所述熱介質(zhì)過濾旁通管路上設(shè)置有一用于對熱介質(zhì)進行過濾的熱介質(zhì)過濾器。

所述用戶系統(tǒng)包括若干熱用戶支路以及一壓差調(diào)節(jié)支路，且所述壓差調(diào)節(jié)支路上還設(shè)置有一用于調(diào)節(jié)壓差的壓差調(diào)節(jié)閥；各所述熱用戶支路與所述壓差調(diào)節(jié)支路并聯(lián)連接后與循環(huán)主管路相連。

所述系統(tǒng)還包括一熱介質(zhì)膨脹泄放系統(tǒng)，其包括熱介質(zhì)泄放罐、熱介質(zhì)膨脹罐以及一補給泵；所述熱介質(zhì)泄放罐的入口端通過兩泄放管路分別與所述熱介質(zhì)膨脹罐和循環(huán)主管路相連，且兩所述泄放管路上均設(shè)置有一用于泄放熱介質(zhì)的閥門；所述熱介質(zhì)泄放罐的出口端與所述補給泵的入口端相連，所述補給泵的出口端通過供給管路與所述熱介質(zhì)膨脹罐相連，所述供給管路上設(shè)置有一閥門；所述熱介質(zhì)膨脹罐底部通過一分流管路與所述循環(huán)主管路相連，且所述分流管路上設(shè)置有一用于分流的閥門。

本實用新型由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點：1、本實用新型由于設(shè)置了若干可變頻的熱介質(zhì)循環(huán)泵以及相應(yīng)的旁通管路，使得各熱介質(zhì)循環(huán)泵能夠與不同規(guī)格的熱站配合使用，互為備用，避免了配置不同流量的循環(huán)泵及備用泵，降低了投資。2、本實用新型由于配置的熱介質(zhì)循環(huán)泵均為相同流量，減少了備品備件數(shù)量和費用，同時也減少了維修維護工作量。3、本實用新型由于各熱介質(zhì)循環(huán)泵相互備用，減少了需配置的熱介質(zhì)循環(huán)泵的數(shù)量，節(jié)省了平臺占用面積和重量。4、本實用新型采用可變頻的熱介質(zhì)循環(huán)泵，使用變頻調(diào)速的方式調(diào)節(jié)泵的流量，更加節(jié)能。因而本實用新型可以廣泛應(yīng)用于海上平臺熱介質(zhì)系統(tǒng)中。

附圖說明

圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型的進行詳細的描述。

如圖1所示，本實用新型配置變頻泵的海上平臺熱介質(zhì)系統(tǒng)包括一熱介質(zhì)循環(huán)供熱系統(tǒng)1、一用戶系統(tǒng)2以及一熱介質(zhì)膨脹泄放系統(tǒng)3。熱介質(zhì)循環(huán)供熱系統(tǒng)1的輸出端通過循環(huán)主管路4與用戶系統(tǒng)2的輸入端相連，且兩者之間的循環(huán)主管路4上還設(shè)置有一熱介質(zhì)過濾旁通管路5，該熱介質(zhì)過濾旁通管路5上設(shè)置有一用于對熱介質(zhì)進行過濾的熱介質(zhì)過濾器6。用戶系統(tǒng)2的輸出端通過循環(huán)主管路與熱介質(zhì)循環(huán)供熱系統(tǒng)1的輸入端相連，構(gòu)成封閉的熱循環(huán)系統(tǒng)。

熱介質(zhì)循環(huán)供熱系統(tǒng)1包括第一、第二、第三熱介質(zhì)循環(huán)泵11～13、規(guī)格不同的第一、第二、第三熱站14～16以及切換閥門17～19。其中，第一熱介質(zhì)循環(huán)泵11為定頻熱介質(zhì)循環(huán)泵，第二、第三熱介質(zhì)循環(huán)泵12、13為可變頻熱介質(zhì)循環(huán)泵，第一、第二熱站14、15為大規(guī)格熱站，第三熱站16為小規(guī)格熱站。第一熱介質(zhì)循環(huán)泵11與第一熱站14串聯(lián)構(gòu)成第一支路，第二、第三熱介質(zhì)循環(huán)泵12、13分別與第二、第三熱站15、16串聯(lián)構(gòu)成第二、第三支路，且第一、第二、第三支路并聯(lián)后與循環(huán)主管路4相連。第一支路上設(shè)置有與第二、第三支路連通的旁通管路，且兩旁通管路上分別設(shè)置有第一、第二切換閥門17、18；第二支路上還設(shè)置有與第三支路連通的旁通管路，該旁通管路上設(shè)置有第三切換閥門19。

用戶系統(tǒng)2包括若干熱用戶支路21以及一壓差調(diào)節(jié)支路22，且壓差調(diào)節(jié)支路22上還設(shè)置有一用于調(diào)節(jié)壓差的壓差調(diào)節(jié)閥23；各熱用戶支路21與壓差調(diào)節(jié)支路22并聯(lián)連接后與循環(huán)主管路相連。

熱介質(zhì)膨脹泄放系統(tǒng)3，包括熱介質(zhì)泄放罐31、熱介質(zhì)膨脹罐32以及一補給泵33。熱介質(zhì)泄放罐31的入口端通過兩泄放管路分別與熱介質(zhì)膨脹罐32和循環(huán)主管路4相連，且兩泄放管路上分別設(shè)置有一用于泄放熱介質(zhì)的閥門34、35。熱介質(zhì)泄放罐31的出口端與補給泵33的入口端相連，補給泵33的出口端通過供給管路與熱介質(zhì)膨脹罐32相連，供給管路上設(shè)置有一閥門36。熱介質(zhì)膨脹罐底部通過一分流管路與循環(huán)主管路4相連，且該分流管路上設(shè)置有一用于分流的閥門37。

上述實施例中，熱介質(zhì)循環(huán)供熱系統(tǒng)1中熱介質(zhì)循環(huán)泵、熱站數(shù)量及規(guī)格根據(jù)海上平臺熱介質(zhì)系統(tǒng)規(guī)模確定，但熱介質(zhì)循環(huán)泵中需包括至少兩臺可變頻熱介質(zhì)循環(huán)泵，且兩可變頻熱介質(zhì)循環(huán)泵分別與不同規(guī)格的熱站相對應(yīng)連接。

上述各實施例中，各熱介質(zhì)循環(huán)泵的流量均相同，且流量需與最大規(guī)格的熱站相匹配。

上述各實施例中，各熱站采用余熱回收裝置或直燃鍋爐。

上述各實施例中，熱介質(zhì)過濾旁通管路5中熱介質(zhì)流量為循環(huán)主管路4中熱介質(zhì)流量的25％。

本實用新型在使用時，熱介質(zhì)循環(huán)供熱系統(tǒng)1中兩個支路運行，剩下一個支路作為備用。具體的：

當(dāng)兩個大規(guī)格的熱站同時運行時，也即當(dāng)?shù)谝粺嵴?4和第二熱站15同時運行時，開啟第一熱介質(zhì)循環(huán)泵11和第二熱介質(zhì)循環(huán)泵12，另一熱介質(zhì)循環(huán)泵13在不調(diào)速的狀態(tài)下作為第一、第二熱介質(zhì)循環(huán)泵11、12的備用泵，即若第一熱介質(zhì)循環(huán)泵11故障，則開啟第二切換閥18，由第三熱介質(zhì)循環(huán)泵13驅(qū)動第一熱站14；若第二熱介質(zhì)循環(huán)泵12故障，則開啟第三切換閥19，由第三熱介質(zhì)循環(huán)泵13驅(qū)動第二熱站15。

當(dāng)其中一個大規(guī)格的熱站和一個小規(guī)格熱站運行時，分兩種情況：

一是第一熱站14和第三熱站16同時運行，此時開啟第一熱介質(zhì)循環(huán)泵11和第三熱介質(zhì)循環(huán)泵13，同時第三熱介質(zhì)循環(huán)泵13通過變頻調(diào)速使其流量與小規(guī)格第三熱站16相匹配；此時，第二熱介質(zhì)循環(huán)泵12作為第一、第三熱介質(zhì)循環(huán)泵11、13的備用泵，即若第一熱介質(zhì)循環(huán)泵11故障，則開啟第一切換閥17，由第二熱介質(zhì)循環(huán)泵12驅(qū)動第一熱站14；若第三熱介質(zhì)循環(huán)泵13故障，則開啟第三切換閥19，并將第二熱介質(zhì)循環(huán)泵12通過變頻調(diào)速后驅(qū)動第三熱站16。

二是第二熱站15和第三熱站16同時運行，此時開啟第一熱介質(zhì)循環(huán)泵11以及第一切換閥17，由第一熱介質(zhì)循環(huán)泵11驅(qū)動第二熱站15；開啟第三熱介質(zhì)循環(huán)泵13，并將第三熱介質(zhì)循環(huán)泵13通過變頻調(diào)速使其流量與小規(guī)格第三熱站16相匹配后驅(qū)動第三熱站16；此時，第二熱介質(zhì)循環(huán)泵12作為第一、第三熱介質(zhì)循環(huán)泵11、13的備用泵；即若第一熱介質(zhì)循環(huán)泵11故障，則關(guān)閉第一切換閥17，由第二熱介質(zhì)循環(huán)泵12直接驅(qū)動第二熱站15；若第三熱介質(zhì)循環(huán)泵13故障，則開啟第三切換閥19，并將第二熱介質(zhì)循環(huán)泵12通過變頻調(diào)速后驅(qū)動第三熱站16。

經(jīng)各熱站輸出的高溫?zé)峤橘|(zhì)進入循環(huán)主管路4后，一部分高溫?zé)峤橘|(zhì)經(jīng)熱介質(zhì)過濾旁通管路5上的熱介質(zhì)過濾器6進行過濾后，與另一部分高溫?zé)峤橘|(zhì)在循環(huán)主管路4中混合，混合后的高溫?zé)峤橘|(zhì)進入用戶系統(tǒng)2為各熱用戶供熱。其中，用戶系統(tǒng)2中的壓差調(diào)節(jié)支路22用于當(dāng)熱用戶數(shù)目變化時，通過壓差調(diào)節(jié)閥23調(diào)節(jié)壓差調(diào)節(jié)支路22管道內(nèi)的熱介質(zhì)流量，以使得循環(huán)主管路4內(nèi)熱介質(zhì)壓力平衡。用戶系統(tǒng)2輸出的低溫?zé)峤橘|(zhì)經(jīng)循環(huán)主管路4再次進入熱介質(zhì)循環(huán)供熱系統(tǒng)1進行加熱和加壓，不斷循環(huán)。

在上述幾種運行情況中，熱介質(zhì)膨脹泄放系統(tǒng)3中，熱介質(zhì)膨脹罐32均用于為熱介質(zhì)循環(huán)供熱系統(tǒng)1中熱介質(zhì)由于溫度變化導(dǎo)致的體積膨脹提供緩沖。同時，當(dāng)系統(tǒng)故障時，熱介質(zhì)膨脹罐32以及熱介質(zhì)循環(huán)供熱系統(tǒng)1中的熱介質(zhì)均可以排放到熱介質(zhì)泄放罐31中進行儲存。當(dāng)需重新恢復(fù)運行時，熱介質(zhì)泄放罐31中的熱介質(zhì)經(jīng)補給泵32再次進入熱介質(zhì)循環(huán)供熱系統(tǒng)1進行循環(huán)。

上述各實施例僅用于說明本實用新型，其中各部件的結(jié)構(gòu)、連接方式等都是可以有所變化的，凡是在本實用新型技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進行的等同變換和改進，均不應(yīng)排除在本實用新型的保護范圍之外。