Пеногаситель

 

Изббретение относится к пеногасителю и может применяться в нефтедобьшающей промьшшенности. Устройство состоит из гидродинамического делителя фаз (ГДФ) и газосепаратора 2, соединенных между собой посредством трубок 3, отводящие концы которых расположены в ГДФ на различных уровнях, приемного патрубка 4 и газового патрубка 5. Пеногаситель 6 установлен на пеноотврдящей трубке и В1спючаёт цилиндрический корпус, Верхняя часть пеноотводящей трубки установлена внутри корпуса пеногасителя. Коаксиально с ней расположены цилиндрические перегородки, внутренняя из которых снабжена в верхней части отражателем и сеткой, причем нижние части наружного цилиндра корпуса пеногасителя выполнены меньшего диаметра. Пеногаситель также установлен на трубопроводе отвода газа из газосепаратора, нефть из газосепаратора отводится по трубопроводу , а газ - по трубопроводу 14. 2 ил. е (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1411002 А1 (51) 4 В 01 D 19/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ, (21) 4023790/23-26 ! (22) 19.02.86 (46) 23.07.88. Бюл. У 27 (71) Татарский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промьппленности (72) В.П.Тронов, К.P..Ибатуллин и P.Х.Махмудов (53) 66.066.8 (088.8) (56) Патент США 9 3425899, кл. 162-30, 1969. (S4) ПЕНОГАСИТЕЛЬ (57) Изббретение относится к пеногасителю и может применяться в нефтедобывающей промышленности. Устройство состоит из гидродинамического делителя фаз (ГДФ) и газосепаратора

2, соединенных между собой посредством трубок 3, отводящие концы которых расположены в ГДФ на различных уровнях, приемного патрубка 4 и газового патрубка 5. Пеногаситель

6 установлен на пеноотводящей трубке и включает цилиндрический корпус, Верхняя часть пеноотводящей трубки установлена внутри корпуса пеногасителя. Коаксиально с ней расположены цилиндрические перегородки, внутренняя из которых снабжена в верхней части отражателем и сеткой, причем нижние части наружного цилиндра корпуса пеногасителя выполнены меньшего диаметра. Пеногаситель также установлен на трубопроводе отвода газа из газосепаратора, нефть из газосепаратора отводится по трубопроводу, а газ — по трубопроводу 14.

2 ил.

С:

1411002

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к сепарации газонефтяных смесей.

Цель изобретения — интенсификация

5 разрушения пены и павьппение качества сепарации.

На фиг. 1 изображена технологическая схема предлагаемого пенагасителя: на фиг. 2 — то же, разрез.

ll0

Пеногаситель состоит иэ гидродинамического делителя 1 фаз (ГДФ) и газосепаратора 2, соединенных между собой посредством Tpjj6QK 3, отводящие концы которых расположены в ГДФ на раэличньгх уровнях, приемно"о 4 и газового 5 патрубков, пеногасителя . 6, установленного на пеноатводящей трубке и включающего цилиццрический корпус 7 (фиг.2). Подводящий патрубак 8 установлен внутри корпуса пеногасителя. Коаксиально к нему с зазором к корпусу и друг к другу распо,ложены цилиндрические перегородки, I внутренняя 9 из катарьгх снабжена в верхней части отражателем 10 и» ( сеткой 11, причем нижние части дополнительной перегородки 12 и корпуса пенагасителя выполнены меньшего диаметра. Пеногаситель установлен на трубопроводе отвода газа из газосепаратора, нефть иэ газосеператора отводится по трубопроводу 13, а га"— по трубопроводу 14.

Пеногаситель работает следующим образам.

Гаэанефтяная смесь в ГДФ 1 в результате снижения скорости движения ( пап ока до величины 0 3 0 > и/ перехадиу к расслоенной структуре движения. При этом происходит разделение газанефтяной смеси на газовую, пенную и нефтяную фазы, которые под воздействием перепада давления отдельными потоками каждый иэ своей зоны по отводящим трубкам 3 выводят ся иэ ГДФ 1. Гаэ по газовой трубке попадает в патрубок 5 и направляется в газовую зону гаэосенаратора.

Нефть по нефтяной трубке попадает в приемный патрубок 4 и вводится в

50 нефтяну|о зону газосепаратара. Пена по цатрубку 8 попадает в пенагаситель 6, в котором происходит динамическое гашение пены, что предотвращает ее. попадание в сепаратор. Благо-55 даря тому,, чта патрубок 8 установлен внутри перегородки 9, пена поступает по ней в полость этой перегородки.

Если пена легкая и метастабильная, ана увлекается газом вверх и легко разрушается даже от незначительных механических воздействий на пеногасящей сетке 11. В случае поступления в пенагаситель тяжелой танкодисперсной пены она изливается вниз между внешней стенкой патрубка 8 и внутренней стенкой перегородки 9, интенсивно перемешивается н пузырьки газа коалесцируют в объеме пены и особенно вдоль стенок.

Нефть, выделившаяся из пены в результате синерезиса (истечения междупленачной жидкости) и разруше" ния пленок, стекает по зазору, образованному зауженнай частью перегородки 12 и патрубкам 8, тем самым запирая ега для прохода пены, которая вынуждена подниматься вверх.

Медленное продвижение газовых скоплений в вяэкой среде требует перемешивания пены с целью ускорения каалесценции газовых пузырьков и увеличения их диаметра. Это достигается постоянным изменением направления движения потока пены в межцилиндровых пространствах. Таким образом, поток пены, состоящий из подготовленных к разрыву газовых пузырьков, поднимается вверх па межцилиндравому пространству, образованному внеш ней стенкой перегородки 9 и внутренней стенкой перегородки 12, и разрушается, ударяясь об отражатель 10.

Высвободившийся газ выводится в газовый патрубок 5. Выделившаяся нефть изливается вниз и через зазор, образованный патрубком 8 и сужением карлуса, попадает в приемный патрубок

4 и далее в сепаратор. В результате движения потока пены из меньших цилиндров в большие происходит плавное сбрасывание давления в межцилиндравом пространстве, предупреждающее дополнительное вспенивание уже разрушенной пены и ускоряющее диффузию газа из нефти и малых пузырьков в большие.Поток пены, протекая вдоль стенок концентрично расположенных цилиндров, подводящего патрубка и внутренней части корпуса, интенсивно разрушается в результате пристенного эффекта, который выэьпзает резкое увеличение касательных напряжений в пене и способствует изменению поверхностного натяжения„ з 141

Для того, чтобы устройство работало эффективно, отсепарированный газ и нефть, освобожденные от пены, должны быстро изолироваться друг от друга.

В предлагаемом пеногасителе нефть стекает по зазорам, образуемым подводящим патрубком с зауженными частями перегородки 12 и корпуса 7, в приемный патрубок 4 и далее - в газосепаратор. Из газосеператора нефть отбирается по трубопроводу 13. Выделившийся газ из пеногасителя 6 направляется в газовый патрубок 5 и далее — в газосепаратор.

Трубопровод отвода газа из газосепаратора также снабжен пеногасителем. При нормальной работе газосепаратора газ беспрепятственно поступает в трубопровод 14 через отводящую трубку и зазоры. В случае пульсирующей подачи продукции скважин в газосепаратор возможен вынос пены в газовую линию, хотя сепараторы работают с коэффициентом запаса на этот случай. Установка пеногасите.ля на газоотводе исключает такую возможность. Разрушение пены здесь происходит аналогично описанному.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства заключается в том,что увеличивается производительность сепаратора в 1,65

Ds32> т.е. на 65Х за счет предвари1002 Д тельного гашения пены в пеногасителе уменьшаются потери газа и улучшается качество нефти вследствие уменьшения уноса из сепаратора окклюдированного в нефти газа с величины, 1 превышающей 57., до величины, не превышающей 4%. Кроме того, улучшается работа газосепаратора вследствие пре10 дотвращения попадания пены в газовую линию и уменьшения уноса нефти с газом с

230 до 135 мг/м, что предотвращает образование жидкостных пробок в газовых линиях. При этом, пропорционально увеличению производительности сепаратора снижаются капитальные затраты на строительство сепарационных установок

Формула изобретения

Пеногаситель, включающий корпус, коаксиально которому установлены внутренняя цилиндрическая перегородка и подводящий патрубок, о т л и—

25 ч а ю шийся тем, что, с целью интенсификации разрушения пены и повышения качества сепарации, пеногаситель снабжен дополнительной цилиндрической перегородкой, установд0 ленной с зазором к корпусу, отражателем и сеткой, установленными на внутренней перегородке, при этом нижние части дополнительной перегородки и корпуса выполнены с умень35 шенным диаметром.