管件式噴射增壓引流裝置的製作方法

2023-09-19 17:02:40 2

本發明涉及一種管件式噴射增壓引流裝置，可應用於油氣集輸、供熱、空調、燃氣、給排水等多個領域。

背景技術：

引射器在雷射、航空、冶金、化工、暖通和燃氣等工業領域都有所應用，等截面引射器應用較多，而等壓引射器目前還處於理論和試驗研究階段。雖然很多領域都有應用，引射效果也很顯著，由於不同流體的流態和動力學複雜性對引射器設計、製造和性能有很大影響，所以引射器的應用缺乏大規模推廣應用的條件。

因投資低、節約用地、管理點少等優點，油氣田建設中多採用叢式井場和枝狀管網。這些油氣井和油氣管道一般採用三通連在一起輸往下一個站場，有些時間較長的低壓低產井不得不採用泵或壓縮機來輸送。在大規模油氣集輸系統建設時，必須採取靈活的集輸工藝解決多井、低壓、低產等問題，以滿足生產的需要。油氣田（包括煤層氣）集輸工藝多採用「井間串接、枝裝管網」等集輸工藝，而有些新的油氣井或管道壓力高，有些時間較長的油氣井或管道壓力低，為引射器的應用創造了條件。

技術實現要素：

為了克服現有油氣田中低壓需要通過壓縮機或泵來輸送的問題，本發明提供一種管件式噴射增壓引流裝置，本裝置在油氣井或管道高低壓相接的情況下，替代傳統管道的三通連接，以增加低壓流體管道的運行壓力，提高低壓管道的流量和運行效率。

本發明採用的技術方案為：

管件式噴射增壓引流裝置，至少包括引射室、混合室和擴壓室，所述的引射室出口與混合室進口連通，所述的混合室出口與擴壓室進口連通，所述擴壓室出口連接有混合流體管道；所述引射室的進口連接有高壓流體管道，所述高壓流體管道出口處連接有喉管，所述喉管位於引射室內，所述喉管的出口處連接有噴嘴，所述引射室下端進口還連接有低壓流體管道。

所述的引射室為異徑三通，異徑三通前後兩端通過異徑接頭分別與高壓流體管道和混合室連接，異徑三通的下端支管連接低壓流體管道。

所述的擴壓室為多個異徑接頭連接組成，所述擴壓室到混合流體管道的管徑逐漸增大。

所述喉管與噴嘴通過多個異徑接頭連接，所述的喉管的管徑小於噴嘴的管徑，所述喉管到噴嘴之間的管徑逐漸增大。

所述高壓流體管道與喉管通過多個異徑接頭連接，所述高壓流體管道的管徑大於喉管的管徑，所述高壓流體管道到喉管的管徑逐漸減小。

所述高壓流體管道與喉管通過3個異徑接頭連接，所述高壓流體管道的管徑大於喉管的管徑。

所述噴嘴位於引射室內，且與引射室內後端面不接觸。

所述引射室的管徑大於混合流體管道的出口管徑，所述混合流體管道的出口管徑大於混合室的管徑。

本發明的有益效果為：

該裝置所有部件完全採用標準管件製作，可不工廠預製，現場組焊，施工方便。可直接埋地安裝，不需要任何其他能源或動力，無運動部件，減少投資，提高了油氣井的生產時率，又節能降耗，可有效地提高油氣田開發經濟效益。

該裝置具有較高的新穎性、創造性、實用性和較高的推廣價值。

以下將結合附圖進行進一步的說明。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖。

圖中，附圖標記為：1、高壓流體管道；2、喉管；3、噴嘴；4、引射室；5、低壓流體管道；6、混合室；7、擴壓室；8、混合流體管道。

具體實施方式

實施例1：

為了克服現有油氣田中低壓需要通過壓縮機或泵來輸送的問題，本發明提供一種如圖1所示的管件式噴射增壓引流裝置，本裝置在油氣井或管道高低壓相接的情況下，替代傳統管道的三通連接，以增加低壓流體管道的運行壓力，提高低壓管道的流量和運行效率。

管件式噴射增壓引流裝置，至少包括引射室4、混合室6和擴壓室7，所述的引射室4出口與混合室6進口連通，所述的混合室6出口與擴壓室7進口連通，所述擴壓室7出口連接有混合流體管道8；所述引射室4的進口連接有高壓流體管道1，所述高壓流體管道1出口處連接有喉管2，所述喉管2位於引射室4內，所述喉管2的出口處連接有噴嘴3，所述引射室4下端進口還連接有低壓流體管道5。

本發明中這樣提供的引流裝置利用流體力學經典的文丘裡引射器原理和拉伐爾噴管原理安裝在管網上替代傳統三通連接，高壓流體在喉管2和噴嘴3中加速形成高速噴射流，在引射室裡形成負壓。低壓引射流體進入引射室後在高壓氣體的引射作用下加速，不斷地被帶走，壓力下降，不斷地補充進來，高低壓兩股流體在混合室6裡進行動量交換充分混合後，經過擴壓室7（擴壓管）進行減速增壓，混合流體進入下一段管道。從而完成輸送和低壓引射流體增壓的功能。

本裝置中所有部件完全採用標準管件拼裝，製作簡單，可不工廠預製，現場組焊，施工方便。根據不同的工況，該裝置設計採用不同的管件組合優化結構，可採用多級引射，提高流體引射率和引射壓力。

實施例2：

基於上述實施例的基礎上，本實施例中，所述的引射室4為異徑三通，異徑三通前後兩端通過異徑接頭分別與高壓流體管道1和混合室6連接，異徑三通的下端支管連接低壓流體管道5。

所述的擴壓室7為多個異徑接頭連接組成，所述擴壓室7到混合流體管道8的管徑逐漸增大。

所述喉管2與噴嘴3通過多個異徑接頭連接，所述的喉管2的管徑小於噴嘴3的管徑，所述喉管2到噴嘴3之間的管徑逐漸增大。

所述高壓流體管道1與喉管2通過3個異徑接頭連接，所述高壓流體管道1的管徑大於喉管2的管徑，所述高壓流體管道1到喉管2的管徑逐漸減小。

所述高壓流體管道1與喉管2通過多個異徑接頭連接，所述高壓流體管道1的管徑大於喉管2的管徑。

所述噴嘴3位於引射室4內，且與引射室4內後端面不接觸。

所述引射室4的管徑大於混合流體管道8的出口管徑，所述混合流體管道8的出口管徑大於混合室6的管徑。

本實施例中，採用的高壓氣井壓力為8-15MPa,低壓氣井壓力為1-5MPa，本裝置在採氣管道高低壓相接的情況下，替代傳統管道的三通連接，利用高壓採氣管道的噴射引流作用，以提高低壓採氣管道的運行壓力、引射流量和運行效率。

本裝置中，高壓流體從高壓流體管道1進入，在喉管2和噴嘴3中加速形成高速噴射流，在引射室4裡形成負壓。低壓引射流體通過低壓流體通道5進入引射室4後在高壓流體的引射作用下加速，不斷地被帶走，壓力下降，不斷地補充進來，高低壓兩股流體在混合室6裡進行動量交換充分混合後，經過擴壓室7（擴壓管）進行減速增壓，混合流體進入下一段管道。從而完成輸送和低壓引射流體增壓的功能。