單螺桿泵油氣多相混輸及流程分析

1、單螺桿泵油氣多相混輸及流程分析慧聰網(wǎng)2005年8月11日11時47分信息來源：河南油田第二采油廠在石油開采中，油井生產中往往伴隨著一定量的天然氣、水和固體顆粒。為了實現(xiàn)降低井口回壓、增加原油產量、提高開發(fā)效益以及達到油氣密閉輸送目的，必須對用油氣多相混輸泵對油氣等多相混合介質增壓輸送。單螺桿泵可以輸送氣液固多相介質，并可以在短時間內輸送純氣體介質，實現(xiàn)多相混輸。在混輸系統(tǒng)設計中，充分分析混輸介質和單螺桿混輸泵的特點，確保系統(tǒng)安全、可靠、

2、科學。單螺桿式油氣混輸泵工作原理及特點單螺桿式油氣混輸泵工作原理及特點單螺桿泵工作是同一定外型面的轉子在對應內型面的定子內嚙合，形成特殊的接觸線，使定子腔分隔，此接觸線稱密封線。當轉子按一定軌跡轉動時，其密封線做軸向移動，也使定子容腔做軸向移動，即容積位移，這時密封線在一端消失，又從另一端產生新的密封線，隨之把介質從一端推向另一端。單螺桿式油氣混輸泵因采用具有良好彈性的橡膠材質的定子它與轉子嚙合需要有一定的過盈量，使其產生可靠的密封性。

3、當泵工作時密封線可有效地阻止氣體通過，從而達到輸送氣體的目的；當介質中含有固體顆粒，若固體顆粒擠在密封線中時，由于橡膠定子的彈性作用定子橡膠表面被壓縮，固體顆粒越過密封線，定子橡膠回彈恢復原來的形狀，這樣，單螺桿泵可實現(xiàn)輸送介質中含有微量固體顆粒的目的。單螺桿式油氣混輸泵適合用于腐蝕性介質、含氣介質、含泥沙固體顆粒介質和高粘度介質的輸送。含氣量可達95%，介質粘度可達50000mPaS，含固量可達60%，允許固體顆粒直徑≤3.5~32m

4、m，流量與轉速成正比，在低轉速低流量下可保持壓力的穩(wěn)定，具有良好的調節(jié)性能，便于實現(xiàn)自動化控制?；燧斄鞒淘O計時應注意的問題混輸流程設計時應注意的問題液相介質的連續(xù)供給問題液相介質的連續(xù)供給問題在油井原油生產中其生產狀態(tài)很不穩(wěn)定，在一段時間內有可能氣體含量高，而另一段時間內液體含量高，所以在使用單螺桿泵做油氣混輸時，為了防止泵在輸送液體和氣體、混合液的過程中，有一段時間內液體斷流，造成定子因摩擦產生的熱量使定子橡膠溫度升高，橡膠老化，降低

5、定子的使用壽命，介質在進入單螺桿泵腔時盡量使用原油中的液體與氣體均勻混合，保證液體介質對泵的連續(xù)供給。A、同時開動油田區(qū)塊中的多口油井，讓油井的油氣相互補充，使進入單螺桿泵的介質盡量均勻。B、泵前管路中增設緩沖罐，在緩沖罐里儲存一定量的原油，并用一套限流裝置給混輸泵供給一定量的原油。這樣無論油井含氣量如何變動，都可保證最低進液率，使混輸泵能夠正常工作。在輸油管路上增設的限流裝置，其流量應為混輸泵流量120的定量泵，用單螺桿泵效果會更好，

6、使用時間應同時控制啟停。C、泵后管路中增設回油罐，用限流裝置把罐中的部分液體反回到混輸泵入口，保證進泵油氣的進液率，使混輸泵能夠正常工作。限流裝置可用節(jié)流閥控制流量，也可用單螺桿泵控制流量。本方案因回流部分液體，會降低系統(tǒng)效率。當輸送流量較大，采用多臺泵并聯(lián)輸送時，必須注意吸入管路的對稱布置，保證使進入單螺桿泵的介質盡量均勻分配，防止偏流。串連運行中問題串連運行中問題當輸送距離較遠、泵壓力較高時，可采用多臺串聯(lián)運行。由于氣體的可壓縮性，

7、各級泵流量要根據(jù)油氣比、匯管壓力、混輸管線壓力、各泵之間的壓力分配綜合考慮。為了各級泵都能協(xié)調正常工作，必須要以各采壓點的壓力自動調節(jié)泵的轉速，調節(jié)泵的流量，達到高壓油氣混輸?shù)哪康??；燧敱玫某袎簡栴}混輸泵的承壓問題由于在混輸系統(tǒng)里，混輸泵吸入室不僅僅承受油井采油管路回壓，可能還要承受出口壓力或前一級泵的壓力（如圖1所示）。當輸送由管線輸送切換為混輸泵輸送，或由混輸泵輸送切換為管線直輸，在閥門切換時，泵的吸入端和排出端都承受油氣混輸管線壓