一种测量气液固多相流混输泵的气液固多相流测试系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种测量气液固多相流混输泵的气液固多相流测试系统，包括0.2～0.5Mpa空气压缩机、浆桶、水槽以及与气液固混输泵连通的气液混合器；空气压缩机的排气口通过第一管道与气液混合器的进口连通；浆桶通过第二管道与文丘里混合喷嘴的第一输入口连通；水槽的底部通过第三管道与文丘里混合喷嘴的第二输入口连通；文丘里混合喷嘴的输出口通过第四管道与第一管道连通；气液混合器的出口通过第五管道与混输泵的进液口连通，混输泵的出液口通过第六管道与水槽连通；混输泵的泵轴上连接有电机；第一管道、第二管道、第三管道上均安装有调节阀；第四管道上安装有涡轮流量计；第五管道和第六管道上均安装有压力表；第一管道上还安装有浮子流量计。道上还安装有浮子流量计。道上还安装有浮子流量计。

【技术实现步骤摘要】
一种测量气液固多相流混输泵的气液固多相流测试系统


[0001]本技术涉及流体机械及工程领域，具体涉及一种测量气液固多相流混输泵的气液固多相流测试系统。

技术介绍

[0002]油田在开采过程中，油、气、水和其它杂质是共生的，开采时，需要在每个井口设置气液分离装置、泵、压缩机组以及两条管路，将液相与气相分离后分别用泵和压缩机输送。然而这种配置成本太高。
[0003]随着油田产业的发展，衍生出了一套多相混输系统，该系统在每个井口只需一台机组和一条管路，与传统的气液两相分别传输系统相比具有结构简单、操作方便及易于控制等优点。同时多相混输系统只需一条管线，可以避免釆用分离器、空压机、混输泵、天然气排空、火炬系统以及两套独立的气液输送管线，大大降低了开采成本和管理费用。
[0004]多相混输系统中的关键设备是多相混输泵，由于混输的流体是从油井直接采出的含油、气、水、及泥沙等各种杂质的多相流混合物，因此，生产出来的多相混输泵需要经过气液固多相流测试系统多次测试达标后正常使用。
[0005]目前，多相流测试系统一般分为开式和闭式，多数只能进行两相试验、造价昂贵、场地占用面积大、试验、维护成本高。

技术实现思路

[0006]为克服现有技术的不足，本技术目的在于提供一种小型化、经济化用测量气液固多相流混输泵的气液固多相流测试系统，该系统具有占地面积小、试验、维护成本低的优点。
[0007]为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：
[0008]一种测量气液固多相流混输泵的气液固多相流测试系统，包括测量气液固混输泵用气体的0.2～0.5Mpa空气压缩机、测量气液固混输泵用固体的浆桶、测量气液固混输泵用液体的水槽以及与气液固混输泵连通的气液混合器；
[0009]所述空气压缩机的排气口通过第一管道与气液混合器的进口连通；
[0010]所述浆桶通过第二管道与文丘里混合喷嘴的第一输入口连通；
[0011]所述水槽的底部通过第三管道与文丘里混合喷嘴的第二输入口连通；所述文丘里混合喷嘴的输出口通过第四管道与第一管道连通；
[0012]所述气液混合器的出口通过第五管道与混输泵的进液口连通，所述混输泵的出液口通过第六管道与水槽连通；
[0013]所述混输泵的泵轴上连接有电机；
[0014]所述第一管道、第二管道、第三管道上均安装有调节阀；
[0015]所述第四管道上安装有涡轮流量计；
[0016]所述第五管道和第六管道上均安装有压力表；
[0017]所述安装在第一管道上的调节阀与气液混合器进口之间的第一管道上安装有浮子流量计。
[0018]进一步地，所述气液混合器包括混合壳体以及安装在混合壳体内可产生涡流的叶片；
[0019]所述混合壳体的两端均螺纹连接的对接螺母，每个所述对接螺母与混合壳体之间均开设有凹槽，每个所述凹槽内均抵接有橡胶密封圈。
[0020]进一步地，所述叶片包括四组结构相同的叶片板；
[0021]所述第一组叶片板的一端与第二组叶片板一端的侧壁错开固定连接，另一端与第二组叶片板的另一端之间的夹角为90
°
；
[0022]所述第二组叶片板的一端与第三组叶片板一端的侧壁错开固定连接，另一端与第三组叶片板的另一端之间的夹角为90
°
；
[0023]所述第三组叶片板的一端与第四组叶片板一端的侧壁错开固定连接，另一端与第四组叶片板的另一端之间的夹角为90
°
；
[0024]所述第四组叶片板的一端与第一组叶片板一端的侧壁错开固定连接，另一端与第一组叶片板的另一端之间的夹角为90
°
。
[0025]进一步地，所述第一组叶片板一端与第二组叶片板一端侧壁错开的距离、所述第二组叶片板一端与第三组叶片板一端侧壁错开的距离、所述第三组叶片板一端与第四组叶片板一端侧壁错开的距离以及所述第四组叶片板一端与第一组叶片板一端侧壁错开的距离均相等。
[0026]进一步地，每组所述的叶片板均包括两片重合且固定连接的叶片单板。
[0027]进一步地，所述混输泵的流量范围为1～5m3/h。
[0028]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0029](1)本技术通过调节阀可调节空气压缩机的气源流量、水槽内的液源流量、浆桶内的固体源流量、可调节流量的气液混合器、以及采用浮子流量计计量气源的流量和采用涡轮流量计计量液体源、压力表测量出混输泵的外特性参数，进而测试出混输泵是否合格。该测试系统占地面积控制在3
‑
4平方米、占地面积小从而减低测试成本，搭建方便，操作简单，无需对地面进行特别处理，安全性高。
[0030](2)本技术采用0.2～0.5Mpa空气压缩机充当气体源，使得整个测试系统形成小型试验台，所需电能、水资源相比于大型试验台更加绿色节能。
[0031](3)本技术通过该测试系统可进行液固、气液、气固液多相流的试验，实现一个系统多用的功能。
[0032](4)本技术通过该测试系统进行含固相的试验时，可根据固相含量，在浆桶中加入相应质量固体颗粒，搅拌均匀，打开调节阀后，固体颗粒通过文丘里混合喷嘴喷出流入第四管道和第一管道。
[0033]进一步地，本技术通过在气液混合器中安装叶片，叶片结构可形成涡流保证气液两相均布。
附图说明
[0034]图1是本技术整个测试系统的结构示意图；
[0035]图2是本技术图1中气液混合器的正视图；
[0036]图3是本技术图2的剖视图；
[0037]图4是本技术图3中叶片的结构示意图；
[0038]图5是本技术图4左视图；
[0039]图中：1、空气压缩机；2、文丘里混合喷嘴；3、混输泵；4、电机；5、水槽；6、浆桶；7、气液混合器；71、对接螺母；72、橡胶密封圈；73、叶片；74、混合壳体； 8、调节阀；9、涡轮流量计；10、浮子流量计；11、压力表。
具体实施方式
[0040]下面结合具体实施例对本技术作进一步详细描述，但不作为对本技术的限定。
[0041]如图1所示，本技术一种测量气液固多相流混输泵的气液固多相流测试系统，包括测量气液固混输泵3用气体的空气压缩机1、测量气液固混输泵3用固体的浆桶 6、测量气液固混输泵3用液体的水槽5以及与气液固混输泵3连通的气液混合器7。
[0042]空气压缩机1的排气口上通过螺栓固定有第一管道，第一管道上依次固定安装有第一调节阀8和浮子流量计10，第一管道的末端通过三通焊接就有第四管道和第五管道，第四管道上固定安装有涡轮流量计9，第四管道的末端焊接有文丘里混合喷嘴 2，文丘里混合喷嘴2的第一输入口上焊接有第二管道，第二管道上固定安装有第二调节阀8，第二管道的末端与装有浆的浆桶6焊接并连通。
[0043]文丘里混合喷嘴2第二输入口上通过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测量气液固多相流混输泵的气液固多相流测试系统，其特征在于：包括空气压缩机(1)、浆桶(6)、水槽(5)以及与气液固混输泵(3)连通的气液混合器(7)；所述空气压缩机(1)的排气口通过第一管道与气液混合器(7)的进口连通；所述浆桶(6)通过第二管道与文丘里混合喷嘴(2)的第一输入口连通；所述水槽(5)的底部通过第三管道与文丘里混合喷嘴(2)的第二输入口连通；所述文丘里混合喷嘴(2)的输出口通过第四管道与第一管道连通；所述气液混合器(7)的出口通过第五管道与混输泵(3)的进液口连通，所述混输泵(3)的出液口通过第六管道与水槽(5)连通；所述混输泵(3)的泵轴上连接有电机(4)；所述第一管道、第二管道、第三管道上均安装有调节阀(8)；所述第四管道上安装有涡轮流量计(9)；所述第五管道和第六管道上均安装有压力表(11)；所述安装在第一管道上的调节阀(8)与气液混合器(7)进口之间的第一管道上安装有浮子流量计(10)。2.根据权利要求1所述的一种测量气液固多相流混输泵的气液固多相流测试系统，其特征在于：所述气液混合器(7)包括混合壳体(74)以及安装在混合壳体(74)内可产生涡流的叶片(73)；所述混合壳体(74)的两端均有螺纹连接的对接螺母(71)，每个所述对接螺母(71)与混合壳体(74)之间均开设有凹槽，每个所述凹槽内均抵接有橡胶密封圈(72)。3.根据权利要求2所述的一种测量气液固多相流混输泵的气液固多...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩伟，南昊志，米建东，
申请(专利权)人：兰州理工大学，
类型：新型
国别省市：