CN106837892A - 管件式喷射增压引流装置 - Google Patents

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夏政
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李永军
杨学青
朱国承
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周子栋
王萌
高红
张振宇
李建武
池坤
李倩
牛振宇
杜鑫
薛辉
解智堂
李星
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    • F04F5/00—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow
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Abstract

本发明提供一种管件式喷射增压引流装置，至少包括引射室、混合室和扩压室，所述的引射室出口与混合室进口连通，所述的混合室出口与扩压室进口连通，所述扩压室出口连接有混合流体管道；所述引射室的进口连接有高压流体管道，所述高压流体管道出口处连接有喉管，所述喉管位于引射室内，所述喉管的出口处连接有喷嘴，所述引射室下端进口还连接有低压流体管道。在高低压管道相接的情况下，替代传统管道的三通连接，利用高压流体在喉管和喷嘴中加速形成的喷射流的引射作用，从而达到低压被引射流体增压的效果，提高低压流体管道的流量和运行效率。本装置所有部件完全采用标准管件拼装，制作简单，可不工厂预制，现场组焊，施工方便。

Description

管件式喷射增压引流装置
技术领域
本发明涉及一种管件式喷射增压引流装置，可应用于油气集输、供热、空调、燃气、给排水等多个领域。
背景技术
引射器在激光、航空、冶金、化工、暖通和燃气等工业领域都有所应用，等截面引射器应用较多，而等压引射器目前还处于理论和试验研究阶段。虽然很多领域都有应用，引射效果也很显著，由于不同流体的流态和动力学复杂性对引射器设计、制造和性能有很大影响，所以引射器的应用缺乏大规模推广应用的条件。
因投资低、节约用地、管理点少等优点，油气田建设中多采用丛式井场和枝状管网。这些油气井和油气管道一般采用三通连在一起输往下一个站场，有些时间较长的低压低产井不得不采用泵或压缩机来输送。在大规模油气集输***建设时，必须采取灵活的集输工艺解决多井、低压、低产等问题，以满足生产的需要。油气田（包括煤层气）集输工艺多采用“井间串接、枝装管网”等集输工艺，而有些新的油气井或管道压力高，有些时间较长的油气井或管道压力低，为引射器的应用创造了条件。
发明内容
为了克服现有油气田中低压需要通过压缩机或泵来输送的问题，本发明提供一种管件式喷射增压引流装置，本装置在油气井或管道高低压相接的情况下，替代传统管道的三通连接，以增加低压流体管道的运行压力，提高低压管道的流量和运行效率。
本发明采用的技术方案为：
管件式喷射增压引流装置，至少包括引射室、混合室和扩压室，所述的引射室出口与混合室进口连通，所述的混合室出口与扩压室进口连通，所述扩压室出口连接有混合流体管道；所述引射室的进口连接有高压流体管道，所述高压流体管道出口处连接有喉管，所述喉管位于引射室内，所述喉管的出口处连接有喷嘴，所述引射室下端进口还连接有低压流体管道。
所述的引射室为异径三通，异径三通前后两端通过异径接头分别与高压流体管道和混合室连接，异径三通的下端支管连接低压流体管道。
所述的扩压室为多个异径接头连接组成，所述扩压室到混合流体管道的管径逐渐增大。
所述喉管与喷嘴通过多个异径接头连接，所述的喉管的管径小于喷嘴的管径，所述喉管到喷嘴之间的管径逐渐增大。
所述高压流体管道与喉管通过多个异径接头连接，所述高压流体管道的管径大于喉管的管径，所述高压流体管道到喉管的管径逐渐减小。
所述高压流体管道与喉管通过3个异径接头连接，所述高压流体管道的管径大于喉管的管径。
所述喷嘴位于引射室内，且与引射室内后端面不接触。
所述引射室的管径大于混合流体管道的出口管径，所述混合流体管道的出口管径大于混合室的管径。
本发明的有益效果为：
该装置所有部件完全采用标准管件制作，可不工厂预制，现场组焊，施工方便。可直接埋地安装，不需要任何其他能源或动力，无运动部件，减少投资，提高了油气井的生产时率，又节能降耗，可有效地提高油气田开发经济效益。
该装置具有较高的新颖性、创造性、实用性和较高的推广价值。
以下将结合附图进行进一步的说明。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图中，附图标记为：1、高压流体管道；2、喉管；3、喷嘴；4、引射室；5、低压流体管道；6、混合室；7、扩压室；8、混合流体管道。
具体实施方式
实施例1：
为了克服现有油气田中低压需要通过压缩机或泵来输送的问题，本发明提供一种如图1所示的管件式喷射增压引流装置，本装置在油气井或管道高低压相接的情况下，替代传统管道的三通连接，以增加低压流体管道的运行压力，提高低压管道的流量和运行效率。
管件式喷射增压引流装置，至少包括引射室4、混合室6和扩压室7，所述的引射室4出口与混合室6进口连通，所述的混合室6出口与扩压室7进口连通，所述扩压室7出口连接有混合流体管道8；所述引射室4的进口连接有高压流体管道1，所述高压流体管道1出口处连接有喉管2，所述喉管2位于引射室4内，所述喉管2的出口处连接有喷嘴3，所述引射室4下端进口还连接有低压流体管道5。
本发明中这样提供的引流装置利用流体力学经典的文丘里引射器原理和拉伐尔喷管原理安装在管网上替代传统三通连接，高压流体在喉管2和喷嘴3中加速形成高速喷射流，在引射室里形成负压。低压引射流体进入引射室后在高压气体的引射作用下加速，不断地被带走，压力下降，不断地补充进来，高低压两股流体在混合室6里进行动量交换充分混合后，经过扩压室7（扩压管）进行减速增压，混合流体进入下一段管道。从而完成输送和低压引射流体增压的功能。
本装置中所有部件完全采用标准管件拼装，制作简单，可不工厂预制，现场组焊，施工方便。根据不同的工况，该装置设计采用不同的管件组合优化结构，可采用多级引射，提高流体引射率和引射压力。
实施例2：
基于上述实施例的基础上，本实施例中，所述的引射室4为异径三通，异径三通前后两端通过异径接头分别与高压流体管道1和混合室6连接，异径三通的下端支管连接低压流体管道5。
所述的扩压室7为多个异径接头连接组成，所述扩压室7到混合流体管道8的管径逐渐增大。
所述喉管2与喷嘴3通过多个异径接头连接，所述的喉管2的管径小于喷嘴3的管径，所述喉管2到喷嘴3之间的管径逐渐增大。
所述高压流体管道1与喉管2通过3个异径接头连接，所述高压流体管道1的管径大于喉管2的管径，所述高压流体管道1到喉管2的管径逐渐减小。
所述高压流体管道1与喉管2通过多个异径接头连接，所述高压流体管道1的管径大于喉管2的管径。
所述喷嘴3位于引射室4内，且与引射室4内后端面不接触。
所述引射室4的管径大于混合流体管道8的出口管径，所述混合流体管道8的出口管径大于混合室6的管径。
本实施例中，采用的高压气井压力为8-15MPa,低压气井压力为1-5MPa，本装置在采气管道高低压相接的情况下，替代传统管道的三通连接，利用高压采气管道的喷射引流作用，以提高低压采气管道的运行压力、引射流量和运行效率。
本装置中，高压流体从高压流体管道1进入，在喉管2和喷嘴3中加速形成高速喷射流，在引射室4里形成负压。低压引射流体通过低压流体通道5进入引射室4后在高压流体的引射作用下加速，不断地被带走，压力下降，不断地补充进来，高低压两股流体在混合室6里进行动量交换充分混合后，经过扩压室7（扩压管）进行减速增压，混合流体进入下一段管道。从而完成输送和低压引射流体增压的功能。

Claims (8)

1.管件式喷射增压引流装置，其特征在于：至少包括引射室（4）、混合室（6）和扩压室（7），所述的引射室（4）出口与混合室（6）进口连通，所述的混合室（6）出口与扩压室（7）进口连通，所述扩压室（7）出口连接有混合流体管道（8）；所述引射室（4）的进口连接有高压流体管道（1），所述高压流体管道（1）出口处连接有喉管（2），所述喉管（2）位于引射室（4）内，所述喉管（2）的出口处连接有喷嘴（3），所述引射室（4）下端进口还连接有低压流体管道（5）。
2.根据权利要求1所述的管件式喷射增压引流装置，其特征在于：所述的引射室（4）为异径三通，异径三通前后两端通过异径接头分别与高压流体管道（1）和混合室（6）连接，异径三通的下端支管连接低压流体管道（5）。
3.根据权利要求1所述的管件式喷射增压引流装置，其特征在于：所述的扩压室（7）为多个异径接头连接组成，所述扩压室（7）到混合流体管道（8）的管径逐渐增大。
4.根据权利要求1所述的管件式喷射增压引流装置，其特征在于：所述喉管（2）与喷嘴（3）通过多个异径接头连接，所述的喉管（2）的管径小于喷嘴（3）的管径，所述喉管（2）到喷嘴（3）之间的管径逐渐增大。
5.根据权利要求1所述的管件式喷射增压引流装置，其特征在于：所述高压流体管道（1）与喉管（2）通过多个个异径接头连接，所述高压流体管道（1）的管径大于喉管（2）的管径，所述高压流体管道（1）到喉管（2）的管径逐渐减小。
6.根据权利要求1所述的管件式喷射增压引流装置，其特征在于：所述高压流体管道（1）与喉管（2）通过3个异径接头连接，所述高压流体管道（1）的管径大于喉管（2）的管径。
7.根据权利要求1所述的管件式喷射增压引流装置，其特征在于：所述喷嘴（3）位于引射室（4）内，且与引射室（4）内后端面不接触。
8.根据权利要求1所述的管件式喷射增压引流装置，其特征在于：所述引射室（4）的管径大于混合流体管道（8）的出口管径，所述混合流体管道（8）的出口管径大于混合室（6）的管径。
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