水力自动调压装置

1、水力自动调压装置水力自动调压装置一、目前注水现状与存在问题一、目前注水现状与存在问题二、水力自动调压装置产品二、水力自动调压装置产品 1 1、水力自动调压装置的结构组成及工作原理、水力自动调压装置的结构组成及工作原理 2 2、水力自动调压装置调压效果分析、水力自动调压装置调压效果分析 3 3、水力自动调压装置的配置方式、水力自动调压装置的配置方式 4 4、压力和流量调配、压力和流量调配 5 5、与柱塞泵流程对比、与柱塞泵流程对比 6 6、水力自动调压装置性能与特点、水力自动调压装置性能与特点 7 7、水力自动调压装置室内测试、水力自动调压装置室内测试 8 8、技术参数、技术参数三、现场应用三、

2、现场应用 国内注水设备主要有三柱塞泵和五柱塞泵，国内注水设备主要有三柱塞泵和五柱塞泵，增压设备主要为增压三柱塞泵。增压设备主要为增压三柱塞泵。 据调研目前注水开发中的问题主要表现在：据调研目前注水开发中的问题主要表现在： 1.1.管网负荷匹配不平衡，在同一注水系统中管网负荷匹配不平衡，在同一注水系统中 的注入压力差异大；的注入压力差异大； 2.2.为满足部分高压井注水需求而提高整体系为满足部分高压井注水需求而提高整体系 统压力的现象较多；统压力的现象较多； 3.3.能量损耗严重。能量损耗严重。 解决这些问题柱塞泵表现出很多不足解决这些问题柱塞泵表现出很多不足, ,具体如下具体如下: :一、目前

3、注水现状与存在问题一、目前注水现状与存在问题1.在一级泵站的基础上只能实现增压，对注入低压井在一级泵站的基础上只能实现增压，对注入低压井多余的能量不能向高压井进行调配；多余的能量不能向高压井进行调配；2. 需要电力驱动；需要电力驱动；3.冲次高，行程短，噪音大；冲次高，行程短，噪音大；4.泵阀、柱塞和填料寿命短，维修频繁；泵阀、柱塞和填料寿命短，维修频繁；5. 加变频装置才能实现无级调节排量。加变频装置才能实现无级调节排量。 一、目前注水现状与存在问题一、目前注水现状与存在问题高压三柱塞泵三维运动高压三柱塞泵三维运动一、目前注水现状与存在问题一、目前注水现状与存在问题结构组成结构组成1.高压过

4、滤器2.液路转换器3.电控系统4.双作用液力缸5.维修机构6.单向球阀组1、水力自动调压装置结构组成及工作原理、水力自动调压装置结构组成及工作原理水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品123456 注水管网中的水动力在液路转换器的控注水管网中的水动力在液路转换器的控制下推动双作用液力缸中的活塞上下往复运制下推动双作用液力缸中的活塞上下往复运动，对来水能量进行变换，高压腔的水注入动，对来水能量进行变换，高压腔的水注入高压井中，低压腔的水注入低压井中。高压井中，低压腔的水注入低压井中。水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品工工作作原原理理图图左左行行程程水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品

5、工工作作原原理理图图右右行行程程 水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品设备三维运动设备三维运动水水力力自自动动调调压压装装置置工工作作运运行行仿仿真真水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品水水力力自自动动调调压压装装置置液液力力缸缸工工作作运运动动仿仿真真液力缸三维运动仿真液力缸三维运动仿真水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品水水力力自自动动调调压压装装置置液液路路转转换换器器三三维维图图片片液力缸三维运动仿真液力缸三维运动仿真水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品水水力力自自动动调调压压装装置置单单向向阀阀组组三三维维图图片片液力缸三维运动仿真液力缸三维运动仿真水力自动调压装置产

6、品水力自动调压装置产品2 2、水力自动调压装置调压效果分析、水力自动调压装置调压效果分析( (不设置水力自动调压装置）不设置水力自动调压装置）水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品2 2、水力自动调压装置调压效果分析（设置水力自动调压装置）、水力自动调压装置调压效果分析（设置水力自动调压装置） 根据实际使用的需要根据实际使用的需要, ,有三种配置方案可供有三种配置方案可供 选择。选择。 1.1.高压井注入量大于低压井注入量；高压井注入量大于低压井注入量； 2.2.低压井注入量大于高压井注入量；低压井注入量大于高压井注入量； 3.3.高压井的注入量与低压

7、井注入量相同；高压井的注入量与低压井注入量相同； 4.4.不用低压井而直接作为增压泵使用。不用低压井而直接作为增压泵使用。 四种方式的流程图如图一、图二、图三和四种方式的流程图如图一、图二、图三和 图四所示。图四所示。3 3、水力自动调压装置的配置方式、水力自动调压装置的配置方式水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品 3 3、水力自动调压装置的配置方式、水力自动调压装置的配置方式（图一）（图一）水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品 3 3、水力自动调压装置的配置方式、水力自动调压装置的配置方式（图二）（图二）水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品3 3、水力自动调压装置的配置方式、水力

8、自动调压装置的配置方式（图三）（图三）水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品3 3、水力自动调压装置的配置方式、水力自动调压装置的配置方式（图四）（图四）水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品压力调配压力调配: :根据动力缸和换向阀管路连接的不同，根据动力缸和换向阀管路连接的不同，TYB-D180-32TYB-D180-32型水力自动调型水力自动调压装置存在两种压力调配关系。压装置存在两种压力调配关系。一、来水压力、增高压力和低压压力的关系满足如下关系：一、来水压力、增高压力和低压压力的关系满足如下关系： P P高高=P=P来（来（A+AA+A环）环）/A/A环环-P-P低低A/AA/A环

9、环 二、来水压力、增高压力和低压压力的关系满足如下关系：二、来水压力、增高压力和低压压力的关系满足如下关系： P P高高=P=P来（来（A+AA+A环）环）/A -P/A -P低低A A环环/A/A压力调配范围如下表：压力调配范围如下表：( (表中数据是缸径表中数据是缸径D=180mm,D=180mm,连杆直径连杆直径d=80mmd=80mm的理论数据，其它连杆的理论数据，其它连杆直径的压力调配详细数据见使用说明书直径的压力调配详细数据见使用说明书) )4 4、注水井压力和流量调配、注水井压力和流量调配水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品水力自动调压

10、装置产品水力自动调压装置产品P P高高=P=P来（来（A+AA+A环）环）/A -P/A -P低低A A环环/A/A11121314151617181920515.517.319.020.822.524.326.027.829.531.3614.816.518.320.021.823.525.327.028.830.5714.015.817.519.321.022.824.526.328.029.8813.315.016.818.520.322.023.825.527.329.0912.514.316.017.819.521.323.024.826.528.31011.813.515.317.

11、018.820.522.324.025.827.51111.012.814.516.318.019.821.523.325.026.81210.312.013.815.517.319.020.822.524.326.0139.5011.313.014.816.518.320.021.823.525.3148.7510.512.314.015.817.519.321.022.824.5158.09.7511.513.315.016.818.520.322.023.8167.259.010.812.514.316.017.819.521.323.0176.58.2510.011.813.515.3

12、17.018.820.522.3185.757.509.2511.012.814.516.318.019.821.5195.006.758.5010.312.013.815.517.319.020.8204.256.007.759.5011.313.014.816.518.320.0来水高压低压注水井压力调配范围（一）注水井压力调配范围（一）水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品11121314151617181920519.021.323.726.028.330.733.035.337.740.0617.720.022.324.727.029.331.734.036.338.7716.31

13、8.721.023.325.728.030.332.735.037.3815.017.319.722.024.326.729.031.333.736.0913.716.018.320.723.025.327.730.032.334.71012.314.717.019.321.724.026.328.731.033.31111.013.315.718.020.322.725.027.329.732.01212.014.316.719.021.323.726.028.330.71313.015.317.720.022.324.727.029.31414.016.318.721.023.325.72

14、8.01515.017.319.722.024.326.71616.018.320.723.025.31717.019.321.724.01818.020.322.71919.021.32020.0来水高压低压注水井压力调配范围（二）注水井压力调配范围（二）水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品注水井压力调配范围（三）注水井压力调配范围（三）水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品上表是活塞直径为上表是活塞直径为D180D180，连杆直径为，连杆直径为d130d130所得数据所得数据P P高高3 3101011111212131314141515161617171818191920201 1

15、 14.3 14.3 15.8 15.8 17.3 17.3 18.7 18.7 20.2 20.2 21.7 21.7 23.2 23.2 24.7 24.7 26.1 26.1 27.6 27.6 29.1 29.1 0.8 0.8 14.4 14.4 15.9 15.9 17.4 17.4 18.8 18.8 20.3 20.3 21.8 21.8 23.3 23.3 24.8 24.8 26.2 26.2 27.7 27.7 29.2 29.2 0.6 0.6 14.5 14.5 16.0 16.0 17.5 17.5 18.9 18.9 20.4 20.4 21.9 21.9 23.

16、4 23.4 24.8 24.8 26.3 26.3 27.8 27.8 29.3 29.3 0.4 0.4 14.6 14.6 16.1 16.1 17.5 17.5 19.0 19.0 20.5 20.5 22.0 22.0 23.5 23.5 24.9 24.9 26.4 26.4 27.9 27.9 29.4 29.4 0.2 0.2 14.7 14.7 16.2 16.2 17.6 17.6 19.1 19.1 20.6 20.6 22.1 22.1 23.6 23.6 25.0 25.0 26.5 26.5 28.0 28.0 29.5 29.5 0.0 0.0 14.8 14.8

17、 16.3 16.3 17.7 17.7 19.2 19.2 20.7 20.7 22.2 22.2 23.7 23.7 25.1 25.1 26.6 26.6 28.1 28.1 29.6 29.6 总流量调节：通过调节节流阀开口的大小可改变液力缸冲次总流量调节：通过调节节流阀开口的大小可改变液力缸冲次的快慢，从而调节总流量。的快慢，从而调节总流量。 高低压井注入量调节：通过更换不同直径的连杆可改变高低高低压井注入量调节：通过更换不同直径的连杆可改变高低压腔横截面积的比值压腔横截面积的比值, ,从而可改变高低压井对不同排量的需求。从而可改变高低压井对不同排量的需求。流量调配流量调配: :水力

18、自动调压装置产品水力自动调压装置产品5 5、与柱塞泵流程对比、与柱塞泵流程对比水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品6 6、水力自动调压装置性能与特点、水力自动调压装置性能与特点水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品 1 1、不用电力而用液力驱动，大大减少建站投资。、不用电力而用液力驱动，大大减少建站投资。 2 2、对吸水压力不同的注水井可实现自动调压注水。、对吸水压力不同的注水井可实现自动调压注水。 3 3、不需变频装置可进行无级调节排量。、不需变频装置可进行无级调节排量。 4 4、可对单口或多口井进行调压增注（管线腐蚀严重区块，无需更、可对单口或多口井进行调压增注（管线腐蚀严重区块，无

19、需更 换地下管线）。换地下管线）。 5 5、高效节能，与三柱塞泵相比节能可达、高效节能，与三柱塞泵相比节能可达30%90%30%90%。 6 6、最高压力一定不会出现憋泵爆管事故，安全可靠。、最高压力一定不会出现憋泵爆管事故，安全可靠。 7 7、工作过程中，噪音低，绿色环保。、工作过程中，噪音低，绿色环保。 8 8、工作冲次低，使用寿命长。、工作冲次低，使用寿命长。 9 9 、免修期长可达、免修期长可达5 58 8个月。个月。 10 10、操作维护简便，无需人员陪机。、操作维护简便，无需人员陪机。 7 7、水力自动调压装置室内测试、水力自动调压装置室内测试水力自动调压装置产品水力自动调压装置产

20、品7 7、水力自动调压装置室内测试、水力自动调压装置室内测试水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品7 7、水力自动调压装置室内测试、水力自动调压装置室内测试水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品8 8、技术参数、技术参数水力自动调压装置产品水力自动调压装置产品 （1 1）、总体尺寸）、总体尺寸 长长宽宽高高 （320032001400140025002500）mmmm （2 2）、重量）、重量

21、 G=5tG=5t （3 3）、活塞直径）、活塞直径 D=180mmD=180mm （4 4）、连杆直径）、连杆直径 d=90130mm d=90130mm （5 5）、工作冲程）、工作冲程 L=750mmL=750mm （6 6）、工作冲次）、工作冲次 N=0N=0 3 3次次/ /分钟分钟 （7 7）、排液量）、排液量 Q=0 Q=0 400m3/d400m3/d （8 8）、来水压力）、来水压力 P P来来=7=7 25MPa25MPa （9 9）、最高工作压力）、最高工作压力 P P高高=32Mpa=32Mpa （1010）、维修期）、维修期 T5T5个月个月 （1111）、运行时率）

22、、运行时率 95%95%三、现场应用三、现场应用 安东水力自动调压装置已成功应用于江苏油田采油安东水力自动调压装置已成功应用于江苏油田采油一厂真武注水站、大庆采油九厂龙南油田古一厂真武注水站、大庆采油九厂龙南油田古4444区块、冀区块、冀东油田柳赞采油区、胜利油田孤岛采油厂和吉林油田新东油田柳赞采油区、胜利油田孤岛采油厂和吉林油田新立采油厂立采油厂13#13#配水间。配水间。 A A 江苏油田采油一厂真武注水站的应用情况：江苏油田采油一厂真武注水站的应用情况： 该注水站为增压注水站，管理六口高压注水井，来该注水站为增压注水站，管理六口高压注水井，来水压力水压力18MPa18MPa，增高压力到，

23、增高压力到30MPa30MPa，总注水量每天，总注水量每天360360方。方。原有设备为增压三柱塞泵，因维修频繁，管理难度大，原有设备为增压三柱塞泵，因维修频繁，管理难度大，后改用水力自动调压装置作为增压泵使用。改用后维修后改用水力自动调压装置作为增压泵使用。改用后维修期由原来的一个月，延长到四个月，设备管理由最初的期由原来的一个月，延长到四个月，设备管理由最初的四班倒减少到一个班，大大减少了工人的劳动强度，能四班倒减少到一个班，大大减少了工人的劳动强度，能量损耗比原有设备减少了量损耗比原有设备减少了15%15%左右。左右。江苏油田真武增压注水站流程图江苏油田真武调压泵增压注水站流程图三、现场

24、应用三、现场应用A A 江苏油田采油一厂真武注水站应用流程示意图江苏油田采油一厂真武注水站应用流程示意图 B B 大庆采油九厂龙南油田古大庆采油九厂龙南油田古4444区块的应用情况：区块的应用情况： 大庆采油九厂龙南油田古大庆采油九厂龙南油田古4444区块共有三十余口注水井，区块共有三十余口注水井，每天注水量每天注水量700700方。除一口注水井压力为方。除一口注水井压力为25MPa25MPa外，其余注外，其余注水井的压力均低于水井的压力均低于21MPa21MPa，为满足这一口高压注水井的注，为满足这一口高压注水井的注水要求，系统压力不得不提高到水要求，系统压力不得不提高到25MPa25MPa

25、。这样就大大降低。这样就大大降低了管网的注水效率，为降低能耗提高注水效率，在这口高了管网的注水效率，为降低能耗提高注水效率，在这口高压注水井和一口低压注水井交汇处安装了一台水力自动调压注水井和一口低压注水井交汇处安装了一台水力自动调压装置。安装后管网压力由原来的压装置。安装后管网压力由原来的25MPa25MPa，降低到，降低到21MPa21MPa，注水能耗每吨降低注水能耗每吨降低1.5kWh1.5kWh。每年节约电能为：。每年节约电能为：700 x1.5x365=383250700 x1.5x365=383250度。每度电按度。每度电按0.50.5元计算，每年节约元计算，每年节约电费：电费：3

26、83250 x0.5=191625383250 x0.5=191625元。元。三、现场应用三、现场应用大庆九厂应用图片大庆九厂应用图片三、现场应用三、现场应用大庆采油九厂龙南油田古44区块注水站流程图三、现场应用三、现场应用 C C 冀东油田柳赞采油区的应用情况：冀东油田柳赞采油区的应用情况： 冀东油田柳赞采油区柳冀东油田柳赞采油区柳2 2注水站有两个配水间，每注水站有两个配水间，每个配水间管理着个配水间管理着610610口注水井，干线压力口注水井，干线压力31MPa31MPa，总注，总注水量每天大约水量每天大约12001200余方。在这两个配水间各加装一台余方。在这两个配水间各加装一台水力自

27、动调压装置后，干线压力由原来的水力自动调压装置后，干线压力由原来的31MPa31MPa，降低，降低到到18MPa18MPa，注水能耗每吨降低，注水能耗每吨降低3.6kWh3.6kWh。每年节约电能为：。每年节约电能为：1200 x3.6x365x3.6x365=1576800度。每度电按度。每度电按0.50.5元计算，每年元计算，每年节约电费：节约电费：1576800 x0.5=7884001576800 x0.5=788400元。元。 加装水力自动调压装置后维修期也由原来的一个月，加装水力自动调压装置后维修期也由原来的一个月，延长到四个月，从而大大降低了管理难度。延

28、长到四个月，从而大大降低了管理难度。三、现场应用三、现场应用冀东油田应用图片冀东油田应用图片三、现场应用三、现场应用三、现场应用三、现场应用 D D 胜利油田孤岛采油厂的应用情况：胜利油田孤岛采油厂的应用情况： 胜利油田孤岛采油厂孤胜利油田孤岛采油厂孤6 6配水间管理八口注水井，干配水间管理八口注水井，干线压力线压力14MPa14MPa，每天总注水量，每天总注水量10001000余方。其中七口注水井余方。其中七口注水井都能满足配注要求，只有一口注水井因注水压力低而停注，都能满足配注要求，只有一口注水井因注水压力低而停注，该注水井每天配注要求为该注水井每天配注要求为210210方。为完成该注水井

29、配注要方。为完成该注水井配注要求，在该配水间结合一口注入压力为求，在该配水间结合一口注入压力为6MPa6MPa的低压注水井加的低压注水井加装了一台水力自动调压装置，使该井的注水压力提高到装了一台水力自动调压装置，使该井的注水压力提高到16MPa16MPa，在不需要电力驱动的情况下完成了该注水井的配，在不需要电力驱动的情况下完成了该注水井的配注量。注量。 加装水力自动调压装置后维修期也由原来的加装水力自动调压装置后维修期也由原来的一个月，延长到四个月，从而大大降低了管理难度。一个月，延长到四个月，从而大大降低了管理难度。三、现场应用三、现场应用胜利油田应用图片胜利油田应用图片三、现场应用三、现场应用三、现场应用三、现场应用 E E 吉林油田新立采油厂吉林油田新立采油厂13#13#配水间的应用情况：配水间的应用情况： 吉林油田新立吉林油田新立1313配水间共管理配水间共管理1818口注水井，管网口注水井，管网压力压力12.6M