单螺杆泵低压天然气或煤层气增压系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种单螺杆泵低压天然气或煤层气增压系统及方法，涉及石油天然气技术领域，解决的技术问题是提供一种不需要对于含水和凝析油的天然气或煤层气进行前期分离处理的系统及方法。本发明专利技术采用的技术方案是：低压的且含有含水和凝析油的天然气或煤层气与混输润滑增压液喷吸混合，然后经单螺杆泵增压至至少3MPa，再切向进入分离储备罐进行旋风分离，分离得到的气体输入气网，分离得到的含有混输润滑增压液的混合液或者新补充的混输润滑增压液通过润滑泵与前述低压且含水和凝析油的天然气或煤层气喷吸混合。该系统结构紧凑，运行可靠、使用寿命长、运行成本低；该方法不需要对于含水和凝析油的天然气或煤层气进行前期分离处理，实现混合增压。

The pressurization system and method of low pressure natural gas or coal bed gas for single screw pump

The invention discloses a single screw pump low pressure natural gas or coal gas pressurization system and method, and relates to the technical field of petroleum and natural gas, solves the technical problem of providing a need for natural gas or coal-bed gas to water and condensate treatment system and method of early separation. The technical proposal of the invention is: low pressure and water containing oil and condensate gas or coal gas and mixed gas lubrication pressurized liquid jet mixing, and then by a single screw pump to at least 3MPa, were cut into the separation cyclone to storage tank, gas separated from the input gas mixed transportation network. The pressurized liquid lubrication lubrication pump and the low pressure and water and condensate natural gas or coal gas suction with mixed multiphase lubrication pressurized liquid mixture or supplement the new isolated. The system is compact in structure, reliable in operation, long in service life and low in operation cost. This method does not need pre separation treatment for natural gas or coal bed gas of water cut and condensate, so as to achieve hybrid supercharging.

【技术实现步骤摘要】
单螺杆泵低压天然气或煤层气增压系统及方法
本专利技术涉及石油天然气
，具体是一种单螺杆泵低压天然气或煤层气增压系统及方法。
技术介绍
天然气或煤层气从地下被采出，随着不断地被采出，天然气或煤层气的压力会降低。当压力低到0.3MPa以下时，就需要在井口对天然气或煤层气进行增压，使采出的天然气或煤层气具有足够被输运到集输站的动力。目前，通常使用天然气压缩机组来对天然气进行增压，然而由于采出的天然气里含有水和凝析油，还需要配套分离处理水和凝析油的装置与天然气压缩机配套，这样就使得该天然气增压设备体积大、增压运行费用成本高。因此，需要研究新的方法对低压天然气或煤层气进行增压。
技术实现思路
本专利技术首先要解决的技术问题是提供一种不需要对于含水和凝析油的天然气或煤层气进行前期分离处理的单螺杆泵低压天然气增压系统。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案是：单螺杆泵低压天然气或煤层气增压系统，包括低压气源进气管和高压气体排出管，以及单螺杆泵、润滑泵、1#分离储备罐和2#分离储备罐，低压气源进气管连接三通，三通的一个支管上设置2#截止阀，2#截止阀的出口连接至喷吸混合器的入口，喷吸混合器的出口连接至单螺杆泵的入口，单螺杆泵的出口连接三通，三通的两个支管分别设置阀门并连接至1#分离储备罐和2#分离储备罐，1#分离储备罐内设置1#液位计，1#分离储备罐的底部设置出口以及6#截止阀，1#分离储备罐的上段气体出口设置阀门并连接至高压气体排出管，1#分离储备罐下段的液体出口设置阀门并连接于润滑泵的入口，润滑泵的出口连接至喷吸混合器的入口；2#分离储备罐内设置2#液位计，2#分离储备罐的底部设置出口以及5#截止阀，2#分离储备罐的上段气体出口设置阀门并连接至高压气体排出管，2#分离储备罐的下段液体出口设置阀门并连接于润滑泵的入口，1#分离储备罐或2#分离储备罐还设置混输润滑增压液加注口，1#分离储备罐或2#分离储备罐上还排空管，排空管上设置阀门；低压气源进气管连接的三通的另一个支管上连接2#三通，2#三通的两个支管分别设置阀门并分别连接至1#分离储备罐和2#分离储备罐。进一步的是：所述低压气源进气管连接的三通的另一个支管上设置1#截止阀，1#截止阀的出口连接2#三通。进一步的是：所述2#分离储备罐下段的液体出口设置1#电磁阀，再串联3#截止阀，再连接至润滑泵的入口，3#截止阀的出口还连接4#截止阀并作为混输润滑增压液加注口。进一步的是：所述2#分离储备罐上段气体出口处设置排空管，排空管上设置7#截止阀。进一步的是：所述单螺杆泵出口的三通与1#分离储备罐之间的阀门为2#电磁阀，1#分离储备罐上段气体出口和高压气体排出管之间设置的阀门为3#电磁阀，1#分离储备罐下部的液体出口设置阀门为4#电磁阀，单螺杆泵出口的三通与2#分离储备罐之间的阀门为5#电磁阀，2#分离储备罐的上段气体出口和高压气体排出管之间设置的阀门为6#电磁阀。进一步的是：所述1#液位计和2#液位计均为磁性液位计，并且1#电磁阀～6#电磁阀均与磁性液位计联接。进一步的是：所述1#截止阀出口的2#三通的两个支管上的阀门分别为单向阀，其中2#三通与1#分离储备罐相连的为1#单向阀，2#三通与2#分离储备罐相连的为2#单向阀。本专利技术还提供一种单螺杆泵低压天然气或煤层气增压方法，低压的且含有含水和凝析油的天然气或煤层气与混输润滑增压液喷吸混合，然后经单螺杆泵增压至至少3MPa，再切向进入分离储备罐进行旋风分离，分离得到的气体输入气网，分离得到的含有混输润滑增压液的混合液或者新补充的混输润滑增压液通过润滑泵用于与前述低压且含水和凝析油的天然气或煤层气喷吸混合。单螺杆泵低压天然气或煤层气增压方法，通过上述任意一种单螺杆泵低压天然气或煤层气增压系统实施，1#分离储备罐内部存储有混输润滑增压液，润滑泵从1#分离储备罐抽吸混输润滑增压液至喷吸混合器，并与天然气或煤层气喷吸混合；气液混合物经单螺杆泵增压至至少3MPa后切向进入2#分离储备罐进行旋风分离，分离得到的气体输入气网，分离得到的混合液存于2#分离储备罐内；当2#分离储备罐内液位升高到界值，调整1#分离储备罐和2#分离储备罐之间管路上的阀门，使润滑泵从2#分离储备罐内抽吸含混输润滑增压液的混合液与天然气或煤层气喷吸混合，低压气源进气管连接2#三通的一个支管向2#分离储备罐内补充气体，平衡2#分离储备罐内气压，同时气液混合物经单螺杆泵增压后切向进入1#分离储备罐进行旋风分离，分离得到的气体输入气网，分离得到的混合液存于1#分离储备罐内；当1#分离储备罐内液位升高到界值，根据上段的过程重新调换1#分离储备罐和2#分离储备罐的功能，并如此往复。本专利技术的有益效果是：单螺杆泵低压天然气或煤层气增压系统及方法利用单螺杆泵的混输增压特点，对低压天然气或煤层气进行增压，最终压天然气或煤层气通过高压气体排出管排出。低压天然气或煤层气通过喷吸混合器与输润滑增压液混合后再经单螺杆泵增压，能将低压天然气或煤层气增压至3MPa或以上，达到增压的目的；混合后再切向进入1#分离储备罐5或者2#分离储备罐6进行旋风分离，气体从1#分离储备罐5或者2#分离储备罐6上段的出口输入高压气体排出管，最后输入气网；旋风分离的混合液存储于1#分离储备罐5或2#分离储备罐6底部，排出或将分离得到的混输润滑增压液循环使用。通过各个阀门的联合调整，1#分离储备罐5和2#分离储备罐6的功能可以调换，低压气源进气管连接的2#三通可向1#分离储备罐或者2#分离储备罐补充气体，平衡压力，实现连续生产。单螺杆泵低压天然气或煤层气增压系统具有结构紧凑，运行可靠、使用寿命长、运行成本低；单螺杆泵低压天然气或煤层气增压方法不需要对于含水和凝析油的天然气或煤层气进行前期分离处理，实现混合增压。附图说明图1是本专利技术单螺杆泵低压天然气或煤层气增压系统及方法的示意图。图中零部件、部位及编号：低压气源进气管1、高压气体排出管2、单螺杆泵3、润滑泵4、1#分离储备罐5、2#分离储备罐6、喷吸混合器7、1#液位计8、2#液位计9；1#电磁阀Y-1、2#电磁阀Y-2、3#电磁阀Y-3、4#电磁阀Y-4、5#电磁阀Y-5、6#电磁阀Y-6；1#截止阀V-1、2#截止阀V-2、3#截止阀V-3、4#截止阀V-4、5#截止阀V-5、6#截止阀V-6、7#截止阀V-7；1#单向阀D-1、2#单向阀D-2。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。如图1所示，本专利技术单螺杆泵低压天然气或煤层气增压系统，包括低压气源进气管1和高压气体排出管2，以及单螺杆泵3、润滑泵4、1#分离储备罐5和2#分离储备罐6，低压气源进气管1连接三通，三通的一个支管上设置2#截止阀V-2，2#截止阀V-2的出口连接至喷吸混合器7的入口，喷吸混合器7的出口连接至单螺杆泵3的入口。单螺杆泵3的出口连接三通，三通的两个支管分别设置阀门并连接至1#分离储备罐5和2#分离储备罐6，其中单螺杆泵3出口的三通与1#分离储备罐5之间的阀门为2#电磁阀Y-2，单螺杆泵3出口的三通与2#分离储备罐6之间的阀门为5#电磁阀Y-5。1#分离储备罐5内设置1#液位计8，1#分离储备罐5的底部设置出口以及6#截止阀V-6，1#分离储备罐5的上段气体出口设置3#电本文档来自技高网...

【技术保护点】
单螺杆泵低压天然气或煤层气增压系统，其特征在于：包括低压气源进气管(1)和高压气体排出管(2)，以及单螺杆泵(3)、润滑泵(4)、1#分离储备罐(5)和2#分离储备罐(6)，低压气源进气管(1)连接三通，三通的一个支管上设置2#截止阀(V‑2)，2#截止阀(V‑2)的出口连接至喷吸混合器(7)的入口，喷吸混合器(7)的出口连接至单螺杆泵(3)的入口，单螺杆泵(3)的出口连接三通，三通的两个支管分别设置阀门并连接至1#分离储备罐(5)和2#分离储备罐(6)，1#分离储备罐(5)内设置1#液位计(8)，1#分离储备罐(5)的底部设置出口以及6#截止阀(V‑6)，1#分离储备罐(5)的上段气体出口设置阀门并连接至高压气体排出管(2)，1#分离储备罐(5)下段的液体出口设置阀门并连接于润滑泵(4)的入口，润滑泵(4)的出口连接至喷吸混合器(7)的入口；2#分离储备罐(6)内设置2#液位计(9)，2#分离储备罐(6)的底部设置出口以及5#截止阀(V‑5)，2#分离储备罐(6)的上段气体出口设置阀门并连接至高压气体排出管(2)，2#分离储备罐(6)的下段液体出口设置阀门并连接于润滑泵(4)的入口，1#分离储备罐(5)或2#分离储备罐(6)还设置混输润滑增压液加注口，1#分离储备罐(5)或2#分离储备罐(6)上还排空管，排空管上设置阀门；低压气源进气管(1)连接的三通的另一个支管上连接2#三通，2#三通的两个支管分别设置阀门并分别连接至1#分离储备罐(5)和2#分离储备罐(6)。...

【技术特征摘要】
1.单螺杆泵低压天然气或煤层气增压系统，其特征在于：包括低压气源进气管(1)和高压气体排出管(2)，以及单螺杆泵(3)、润滑泵(4)、1#分离储备罐(5)和2#分离储备罐(6)，低压气源进气管(1)连接三通，三通的一个支管上设置2#截止阀(V-2)，2#截止阀(V-2)的出口连接至喷吸混合器(7)的入口，喷吸混合器(7)的出口连接至单螺杆泵(3)的入口，单螺杆泵(3)的出口连接三通，三通的两个支管分别设置阀门并连接至1#分离储备罐(5)和2#分离储备罐(6)，1#分离储备罐(5)内设置1#液位计(8)，1#分离储备罐(5)的底部设置出口以及6#截止阀(V-6)，1#分离储备罐(5)的上段气体出口设置阀门并连接至高压气体排出管(2)，1#分离储备罐(5)下段的液体出口设置阀门并连接于润滑泵(4)的入口，润滑泵(4)的出口连接至喷吸混合器(7)的入口；2#分离储备罐(6)内设置2#液位计(9)，2#分离储备罐(6)的底部设置出口以及5#截止阀(V-5)，2#分离储备罐(6)的上段气体出口设置阀门并连接至高压气体排出管(2)，2#分离储备罐(6)的下段液体出口设置阀门并连接于润滑泵(4)的入口，1#分离储备罐(5)或2#分离储备罐(6)还设置混输润滑增压液加注口，1#分离储备罐(5)或2#分离储备罐(6)上还排空管，排空管上设置阀门；低压气源进气管(1)连接的三通的另一个支管上连接2#三通，2#三通的两个支管分别设置阀门并分别连接至1#分离储备罐(5)和2#分离储备罐(6)。2.如权利要求1所述的单螺杆泵低压天然气或煤层气增压系统，其特征在于：所述低压气源进气管(1)连接的三通的另一个支管上设置1#截止阀(V-1)，1#截止阀(V-1)的出口连接2#三通。3.如权利要求1所述的单螺杆泵低压天然气或煤层气增压系统，其特征在于：所述2#分离储备罐(6)下段的液体出口设置1#电磁阀(Y-1)，再串联3#截止阀(V-1)，再连接至润滑泵(4)的入口，3#截止阀(V-1)的出口还连接4#截止阀(V-4)并作为混输润滑增压液加注口。4.如权利要求3所述的单螺杆泵低压天然气或煤层气增压系统，其特征在于：所述2#分离储备罐(6)上段气体出口处设置排空管，排空管上设置7#截止阀(V-7)。5.如权利要求3所述的单螺杆泵低压天然气或煤层气增压系统，其特征在于：所述单螺杆泵(3)出口的三通与1#分离储备罐(5)之间的阀门为2#电磁阀(Y-2)，1#分离储备罐(5)上段气体出口和高压...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨凯，张泉，
申请(专利权)人：四川凯创机电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51