油井等干度配汽器的制造方法
【專利摘要】本發明公開了油井等干度配汽器，包括一個開設有蒸汽入口和蒸汽出口的球形腔體，所述蒸汽入口開設在球形腔體正上頂部，蒸汽出口開設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，向內設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。所述入口外管內部套設有入口內管，該入口內管上端連接孔板并通過孔板懸掛在入口外管的內部。所述入口內管延伸出入口外管后的端部連接有喇叭口，正對喇叭口下方的球形腔體底部設置有防渦板。本發明主要是應用到稠油區塊蒸汽驅生產，解決一臺鍋爐同時對多個井組實施汽驅生產時干度分配均勻的問題。
【專利說明】油井等干度配汽器
【技術領域】
[0001]本發明涉及多個井組實施汽驅生產時干度分配技術，具體地說是一種油井等干度配汽器。
【背景技術】
[0002]隨著稠油熱采由蒸汽吞吐生產方式向蒸汽驅、蒸汽輔助重力泄油等方式的轉換，大排量注汽鍋爐的蒸汽分配已經成為一個迫切需要解決的問題。由于輸汽管網中的一些特殊條件，使得蒸汽動力工程中的一些成熟分配器都未能取得預期效果，導致各支管之間出現較明顯的干度差異，直接影響了注汽效果和經濟性。
[0003]勝利油田孤島采油廠在蒸汽分配工藝上應用較早，主要是應用在熱采注汽管網上的三通分配技術，三通管是最簡單的一種分配元件，由主管流入的流體分別經側支管和直通支管進入各自的回路內。現場應用管網截止閥進行蒸汽分配調節，用井口兩相流計進行計量蒸汽速度、測試注汽干度，兩口注入井干度分別為72%、53%，經過多次調試運行，依然達不到工藝方案的設計要求。并且汽驅注入一段時間后，因截止閥長期處于半開啟狀態，蒸汽沖刷損害閥芯，應用2-3個月后失去調節作用，必須進行更換來滿足蒸汽分配。
針對注蒸汽輸送過程中，主干線與支干線的管線連接處存在相分離現象，油田對現場常使用的這一種情況進行了室內試驗研究。在入口干度Xtl低于15%、大于85%時三個支管的蒸汽干度相差不大，說明相分離現象不嚴重，而在15%〈 x0< 85%的范圍內三個支管的蒸汽干度與總干線的蒸汽干度相差很大，說明相分離現象嚴重，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象十分嚴重。
[0004]在油田應用兩相流量計對同注井的井口流量和蒸汽干度測試情況表明，有近60%的注汽井蒸汽流量和干度分配不均。
[0005]有鑒于此，針對上述問題，提出一種設計合理且有效改善上述缺失的油井等干度配汽器。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于提供油井等干度配汽器，主要是應用到稠油區塊蒸汽驅生產，解決一臺鍋爐同時對多個井組實施汽驅生產時干度分配均勻的問題。
[0007]為了達成上述目的，本發明采用了如下技術方案，油井等干度配汽器，包括一個開設有蒸汽入口和蒸汽出口的球形腔體，所述蒸汽入口開設在球形腔體正上頂部，蒸汽出口開設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，向內設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]所述蒸汽出口設置有至少一個，且蒸汽出口的口徑小于蒸汽入口的口徑。
[0009]所述入口外管內部套設有入口內管，該入口內管上端連接孔板并通過孔板懸掛在入口外管的內部。[0010]所述入口內管延伸出入口外管后的端部連接有喇叭口，正對喇叭口下方的球形腔體底部設置有防渦板，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有排污口。
[0012]相較于現有技術，本發明具有以下有益效果:
結合現場生產需要，蒸汽等干度分配計量裝置設計為帶卡箍頭的高壓蒸汽管線段、等干度配汽器、蒸汽調節閥門、蒸汽流量計、壓力表、干度取樣口組成的一體化系統。高壓蒸汽管線段兩端帶有卡箍頭，可以實現現場卡箍連接，具有連接方式簡便，移動調整快捷等特點，更為適合注汽現場工作需要。
[0013]所選用的球形蒸汽等干度配汽器即本發明具有蒸汽干度分配相差小，不受外界因素影響的特點。它主要是由兩個半球體殼體焊接而成，最頂端連接蒸汽進口，在上半球與球體中心45°左右設置蒸汽出口。蒸汽進口管線設計為內外管，由孔板連接，內管下端為喇叭口狀。當蒸汽通過孔板時，蒸汽受限流作用減緩流動速度，然后分別進入內外管環形空間、內管喇叭口進行釋放，釋放出的蒸汽在防渦板的作用下，汽液重新混合，并達到一定穩定狀態，然后經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，使球體內蒸汽干度保持相對恒定，分配出的蒸汽干度相差較小。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明實施例的結構示意圖。
[0015]圖中:1.蒸汽入口 ；2.孔板；3.蒸汽出口 ；4.入口外管；5.入口內管；6.喇叭口 ；
7.防渦板；8.排污口。
【具體實施方式】
[0016]有關本發明的詳細說明及技術內容，配合【專利附圖】
【附圖說明】如下，然而附圖僅提供參考與說明之用，并非用來對本發明加以限制。
[0017]根據圖1所示，油井等干度配汽器，包括一個開設有蒸汽入口 I和蒸汽出口 3的球形腔體，所述蒸汽入口開設在球形腔體正上頂部，蒸汽出口開設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，向內設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。蒸汽出口設置有至少一個，且蒸汽出口的口徑小于蒸汽入口的口徑。入口外管內部套設有入口內管5，該入口內管上端連接孔板2并通過孔板懸掛在入口外管的內部。入口內管延伸出入口外管后的端部連接有喇叭口 6，正對喇叭口下方的球形腔體底部設置有防渦板7，該防渦板通過支撐架固定在球形腔體底部。球形腔體底部開設有排污口 8。
[0018]1、2009年，率先在孤氣九稠油區塊⑶GB1N11、⑶1-9N21兩個汽驅井組試用蒸汽等干度分配計量裝置，經過I年多的使用觀察及對比測試，通過使用等干度分配計量裝置前后對比表可以看出:在使用前，單井流量調節較為困難，很難達到設計要求，主要是因為管網截止閥調節流量精度低，且閥芯損壞較快，調節難度大，干度差在14%左右。使用等干度分配計量裝置后，單井流量迅速調整到設計要求，且兩井干度差僅有0.3%，干度分配均勻。
[0019]2、中石化重大先導試驗項目——中二北熱化學驅,于2010年10月開始進行對4個小井組實施汽驅生產，使用I分4蒸汽等干度分配計量裝置，將蒸汽按照設計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、蒸汽干度取樣器各一只。蒸汽流量、壓力、溫度等參數通過現場傳感器傳送到值班室，實現在線監控。通過現場測試，每口井注入速度與工藝方案設計基本一致，4 口井分配干度差最高只有1.1%，完全符合工藝設計要求。
[0020]以上所述僅為本發明的較佳實施例，非用以限定本發明的專利范圍，其他運用本發明的專利精神的等效變化，均應俱屬本發明的專利范圍。
【權利要求】
1.油井等干度配汽器，其特征在于，包括一個開設有蒸汽入口和蒸汽出口的球形腔體，所述蒸汽入口開設在球形腔體正上頂部，蒸汽出口開設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，向內設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.根據權利要求1所述的油井等干度配汽器，其特征在于，所述蒸汽出口設置有至少一個，且蒸汽出口的口徑小于蒸汽入口的口徑。
3.根據權利要求1所述的油井等干度配汽器，其特征在于，所述入口外管內部套設有入口內管，該入口內管上端連接孔板并通過孔板懸掛在入口外管的內部。
4.根據權利要求3所述的油井等干度配汽器，其特征在于，所述入口內管延伸出入口外管后的端部連接有喇叭口，正對喇叭口下方的球形腔體底部設置有防渦板，該防渦板通過支撐架固定在球形腔體底部。
5.根據權利要求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有排污口。
【文檔編號】E21B43/24GK103806887SQ201210437987
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月6日 優先權日:2012年11月6日
【發明者】肖建洪, 付繼彤, 文鳳余, 史欽芳, 王志剛, 董憲彬, 王強 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司孤島采油廠