一种封闭式蒸汽循环系统的制作方法

本申请涉及石油井下管柱模拟试验，具体为一种封闭式蒸汽循环系统。

背景技术：

1、为了对石油井下工具、抽油泵和测试仪器在高温高压环境下的工作性能进行分析评价，通常会建立稠油热采综合试验井，这样就需要向稠油热采综合试验井内注入高温高压的蒸汽来模拟高温高压环境。目前，现场采用注汽锅炉产生高温蒸汽，功率大、能耗高，蒸汽进入试验井模拟后，会直接排放到地层，没有使得这些高温蒸汽得到循环利用。为了实现蒸汽的循环利用，大都采用循环泵作为动力推动介质循环流动，但是高温高压的蒸汽会对循环泵造成损坏，现有技术中虽然会在循环泵入口处设置冷却器来保护循环泵，但是由于需要模拟多种情况下高温高压蒸汽，导致冷却器不能够有限对循环泵降温保护的同时对介质中热量的充分循环利用。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种，以在至少一定程度上解决上述背景技术中存在的冷却器不能够有限对循环泵降温保护的同时对介质中热量的充分循环利用技术问题。

2、为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：一种封闭式蒸汽循环系统，包括有依次循环连通的加热炉组件、试验井组件、冷却组件、循环泵组件；

3、所述冷却组件包括：

4、过滤器，设置有进液口、第一出液口和第二出液口，所述过滤器的进液口与所述试验井组件的出气端连通设置，所述过滤器的第一出液口与所述循环泵组件的进液端连通；

5、风冷器，并联设置在所述试验井组件与所述循环泵组件之间的连通管道上；

6、用于存储冷却水的水箱，所述过滤器的第二出气口与所述水箱内连通；

7、动力泵，设置有进液口和出液口，所述动力泵的进液口连接设置在所述水箱内，其出液口连通设置在所述循环泵组件的入口端。

8、更进一步的，所述循环泵组件组件包括：

9、循环泵入口集箱，设置有进液口和出液口，所述循环泵入口集箱的进液口被配置为所述循环泵组件的进液端；

10、两个循环泵，两个所述循环泵的进液口分别连通设置在所述循环泵入口集箱的出液口上；

11、循环泵出口集箱，设置有进液口和出液口，两个所述循环泵的出液口分别连通设置在所述循环泵入口集箱的进液口处。

12、更进一步的，所述冷却组件还包括：

13、冷却水泵，设置有进液口和出液口，所述冷却水泵的进液口连通设置所述水箱内；

14、冷却水套，密封设置在所述循环泵的泵头外，所述冷却水套设置有进液口和出液口，所述冷却水套的进液口与所述冷却水泵的出液口连通；

15、散热器，设置有进液口与出液口，所述散热器的进液口与所述冷却水套的出液口连通，所述散热器的出液口与所述水箱内连通。

16、更进一步的，所述加热炉组件包括：

17、加热炉，设置有进液口和出气口，所述加热炉进液口与循环泵出口集箱的出液口连通；

18、加热炉出口集箱，设置有进气口和出气口，所述加热炉出口集箱的进气口连通设置在所述加热炉的出气口上。

19、更进一步的，所述蒸汽循环系统还包括有蒸汽干度取样组件，所述蒸汽干度取样组件包括：

20、冷却箱，设置有冷却腔和取样腔，所述冷却腔和取样腔分隔设置，所述冷却腔内设置有冷却水；

21、取样管，设置有进气口和出液口，所述取样管的进气口与所述加热炉出口集箱连通，所述取样管的出液口设置在所述取样腔内，所述取样管的管体浸没设置在所述冷却腔中的冷却水内；

22、减压阀，设置在靠近所述取样管的进气口上。

23、更进一步的，所述蒸汽循环系统包括分离器，所述分离器设置在所述加热炉出口集箱与所述试验井组件之间，用以分离出循环系统内的空气。

24、更进一步的，所述试验井组件包括：

25、试验井，设置有进气口和出气口，所述试验井的进气口连通设置在所述加热炉出口集箱的出气口上；

26、试验井出口集箱，设置有进气口和出气口，所述试验井的出气口与所述试验井出口集箱的进气口连通，所述试验井出口集箱的出气口被配置为所述试验井组件的出气端。

27、更进一步的，所述蒸汽循环系统还包括：

28、扩容器，所述扩容器液封设置在所述水箱内，且所述扩容器与所述试验井出口集箱的出气端连通设置；

29、泄压阀，设置在所述扩容器与所述试验井出口集箱的出气端连通管道上。

30、更进一步的，所述扩容器与所述试验井出口集箱的出气端之间并联设置有第一连通管道和第二连通管道，所述泄压阀设置在所述第一连通管道上。

31、更进一步的，所述蒸汽循环系统还包括：

32、软化水装置，设置有进水口和出水口，所述软化水装置的进水口与外部水源连通，所述软化水装置的出水口与所述水箱内连通，用以对所述水箱进行补水。

33、与现有技术相比，本申请的有益效果至少包括：

34、本申请方案中的循环系统包括依次循环连通的加热炉组件、试验井组件、冷却组件、循环泵组件，对试验井组件试验完成后的介质循环利用，同时冷却组件包括本冷却组件包括有风冷器、过滤器和水箱，其中从试验井组件流出的介质经连通管道流入到过滤器内，并在此段连通管道上并联有风冷器，这样流入冷却组件的介质就可以选择性地是否通过风冷器降温；同时过滤器的第一出液口连通循环泵组件的进液端；第二出液口连通在水箱内，再由水箱连通循环泵组件的进液端。这样流出过滤器的介质就可以选择性地是否再次通过水箱33进行二次降温；本冷却组件同时各种连通管道实现了针对模拟多种情况下高温高压蒸汽，本蒸汽循环系统中的冷却组件可以选择合适的流通通道来进行降温，始终能够实现避免循环泵高温损坏，同时也能够实现更多热量的充分循环利用。

技术特征：

1.一种封闭式蒸汽循环系统，其特征在于，包括有依次循环连通的加热炉组件、试验井组件、冷却组件、循环泵组件；

2.根据权利要求1所述的一种封闭式蒸汽循环系统，其特征在于，所述循环泵组件组件包括：

3.根据权利要求2所述的一种封闭式蒸汽循环系统，其特征在于，所述冷却组件还包括：

4.根据权利要求2所述的一种封闭式蒸汽循环系统，其特征在于，所述加热炉组件包括：

5.根据权利要求4所述的一种封闭式蒸汽循环系统，其特征在于，所述蒸汽循环系统还包括有蒸汽干度取样组件，所述蒸汽干度取样组件包括：

6.根据权利要求4所述的一种封闭式蒸汽循环系统，其特征在于，所述蒸汽循环系统包括分离器，所述分离器设置在所述加热炉出口集箱与所述试验井组件之间，用以分离出循环系统内的空气。

7.根据权利要求1所述的一种封闭式蒸汽循环系统，其特征在于，所述试验井组件包括：

8.根据权利要求7所述的一种封闭式蒸汽循环系统，其特征在于，所述蒸汽循环系统还包括：

9.根据权利要求8所述的一种封闭式蒸汽循环系统，其特征在于，所述扩容器与所述试验井出口集箱的出气端之间并联设置有第一连通管道和第二连通管道，所述泄压阀设置在所述第一连通管道上。

10.根据权利要求1所述的一种封闭式蒸汽循环系统，其特征在于，所述蒸汽循环系统还包括：

技术总结本申请公开了一种蒸汽循环系统，属于石油井下管柱模拟试验技术领域，解决了冷却器不能够有限对循环泵降温保护的同时对介质中热量的充分循环利用的技术问题。本蒸汽循环系统包括依次循环连通的加热炉组件、试验井组件、冷却组件、循环泵组件；其中冷却组件包括过滤器、风冷器、水箱和动力泵，其中风冷器并联设置在试验井组件与循环泵组件之间的连通管道上，过滤器的进液口与试验井组件的出气端连通设置，过滤器的第一出液口与循环泵组件的进液端连通，过滤器的第二出气口与水箱连通，水箱与循环泵组件的入口端连通。本蒸汽循环系统中的冷却组件可以选择合适的流通通道来进行降温，避免循环泵受高温介质损坏，同时也实现更多热量的充分循环利用。技术研发人员：曹建,蒲宝月,陈健,王远方,王淑,曲玉辰,陈平,田播源,王昊,姜锋,张薇,王建华,刘莉,邹璐,马振涛受保护的技术使用者：中国石油天然气股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11