[发明专利]倒置倒流灌装系统中的气体排出装置

说明书

本发明公开了一种倒置倒流灌装系统中的气体排出装置，包括导流罩、旋转式气体分离器和导流环；导流罩竖立于油井内，导流罩的上端开口、下端密封；旋转式气体分离器包括套筒、下接头、上接头和旋流组件，套筒与导流罩之间形成环形油气流道，下接头设有油气进口，上接头设有第一排气口和过油腔；导流环安装于导流罩与上接头之间，导流环沿径向设置有排气孔，排气孔的内端与第一排气口相连，排气孔的外端与设于导流罩上的第二排气口相连，导流环沿轴向设置有过流通道，过流通道的上端与导流罩的上部连通，过流通道的下端与环形油气流道连通。本发明将导流罩式自然分离和旋转式强制分离结合起来，提高气液分离的效果。

技术领域

本发明涉及采油设备技术领域，具体涉及一种倒置倒流灌装系统中的气体排出装置。

背景技术

在高气液比的油井(气井)生产中，受限于气体的分离效率，很难采用潜油电泵生产，因为气体分离效率低，很容易就会造成潜油电泵气锁而无法生产。

潜油电泵通常采用导流罩式自然分离和旋转式强制分离。其中导流罩式自然分离的原理是在倒置导流罩上端，通过气体和液体的比重不同，气体会向上流动，而液体由于泵的抽吸作用向下流入倒置罐装系统；旋转式强制分离的原理是气水混合物进入后通过旋转产生离心力，进而分离气体和液体。

然而，导流罩式自然分离和旋转式强制分离的结构完全不同，造成两者不能同时使用，如何将导流罩式自然分离和旋转式强制分离结合起来提高气液分离的效果是一个亟待解决的问题。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供了一种倒置倒流灌装系统中的气体排出装置，以将导流罩式自然分离和旋转式强制分离结合起来，提高气液分离的效果。

本发明提供了一种倒置倒流灌装系统中的气体排出装置，包括：导流罩，所述导流罩竖立于油井内，导流罩的上端开口、下端密封；旋转式气体分离器，旋转式气体分离器包括沿轴向设于所述导流罩内的套筒、连接于所述套筒下端的下接头、连接于所述套筒上端的上接头、以及设于所述下接头和上接头之间的套筒内的旋流组件，所述套筒与导流罩之间形成环形油气流道，所述下接头的周壁上设有油气进口，所述上接头的周壁上设有第一排气口，上接头内设有过油腔；以及导流环，所述导流环安装于所述导流罩与上接头之间，所述导流环沿径向设置有排气孔，所述排气孔的内端与所述第一排气口相连，排气孔的外端与设于所述导流罩上的第二排气口相连，导流环沿轴向设置有过流通道，所述过流通道的上端与导流罩的上部连通，过流通道的下端与所述环形油气流道连通。

进一步地，所述导流环与导流罩、以及导流环与上接头之间分别通过O型圈密封。

进一步地，所述旋流组件包括转动安装于所述上接头和下接头之间的转轴以及从下至上依次安装于所述转轴上的诱导轮和涡轮，所述涡轮和上接头之间的套筒内设有一段分离腔。

进一步地，所述转轴的上端伸出所述上接头并设置有第一花键轴，所述第一花键轴与潜油电泵轴下端的花键套相连接，所述转轴的下端伸出所述下接头并设置有第二花键轴，所述第二花键轴通过联轴器与电机的输出轴连接。

进一步地，所述诱导轮和涡轮之间设置有扶正体，所述扶正体包括包括内环体、外环体、以及连接在所述内环体和外环体之间的旋转式叶片，所述外环体固定于所述套筒的内周面，所述内环体转动套接于所述转轴外。

进一步地，所述套筒包括内套筒以及套接于所述内套筒外的外套筒，所述上接头的下端插接于所述外套筒的上端内并抵在所述内套筒的上端，所述下接头插接于所述外套筒的下端内并抵在所述内套筒的下端。

进一步地，所述内套筒由上下两段组成，所述扶正体抵在上下两段内套筒的端部之间。

进一步地，所述上接头内设置有内筒体、与所述内筒体的内部相通的第一通道、以及与内筒体和上接头的周壁之间的流道相通的第二通道，所述第一通道与所述第一排气口相通，所述第二流道与所述过油腔相通。