Дегазатор вакуумный

 

Изобретение относится к устройствам, применяемым для дегазации буровых растворов при проводке нефтяных и газовых скважин. Целью изобретения является повышение надежности работы вакуумного дегазатора и эффективности процесса дегазации . Дегазатор вакуумный, содержащий дегазационную емкость с пластинами, слио ную камеру с выкидным и приемным клапанами , вакуумную линию с перепускным клапаном и регулятором уровня, дополнительноснабжен накопителем, вход которого соединен с дегазационной емкостью, а выход - с приемным клапаном сливной камеры, причем пластины дегазационной емкости имеют параллельные выступы, расположенные под острым углом к основанию пластины. Использование накопителя и выступов на пластинах позволит в зависимости от расхода бурового раствора и неличины вакуума в дегазационной камере увеличить долю удаленного из раствора газа на 10-30%. 3 ил., 1 табл. (Л С

ЯФ т-„" т т

СОКО 1 ГОП(! СКИХ

СОЦИАЛИС гичЕсl Их

РЕСПУГЛИК (51)5 В 01 D 19/00

ГОСУДАРСТВЕН% <ЫИ КОМИТЕТ

Г10 изОБРет ениям и ОткРытиям

ПРИ ГКНТ ГССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Н

О

0 ф (21) 4479218/26 (22) 30.08.88 (46) 23.01.92. Бюл, № 3 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по креплению скважин и буровым растворам (72) В,И.Мищенко, Р.В.Сидоров. В.М.Гринько, Д.М. Пономарев и Н.Д. Борисова (53) 66.069,84 (088.8) (56) Авторское свидетельгтво СССР

¹ 1386224, кл. В 01 D 19/00, 1983. (54) ДЕГАЗАТОР ВАКУУМНЫЙ (57) Изобретение относится к устройствам, применяемым для дегазации буровых растворов при проводке нефтяных и газовых скважин. Целью изобретения является повышение надежности работы вакуумного

Изобретение относится к устройствам, применяемым для дегазации буровых растворов при проводке нефтяных и газовых скважин и может быть использовано в нефтяной, газовой и других отраслях промышленности.

На фиг. 1 схематично изображена схема дегаэатора, продольный разрез; на фиг. 2— дегазационные пластины: на фиг. 3 — регулятор уровня и перепускной клапан, Дегазатор содержит дегазационную емкость 1, оснащенную дегазационными пластинами 2, накопитель 3 (промежуточная емкость, сливную емкость 4, в которой установлен регулятор 5 уровня, Для попеременного сообщения сливной емкости с вакуумом и атмосферой регулятор уровня соединен с перепускным клапаном 6, уста., . Й.3 1706664 А1 дегаэатора и эффективности процесса дегаэации. Дегазатор вакуумный, содержащий дегазационную емкость с пластинами, спин ную камеру с выкидным и приемным клапанами, вакуумную линию с перепускным клапаном и регулятором уровня, дополнительноснабжен накопителем, вход KDTopofo соединен с дегаэационной емкостью, а выход — с приемным клапаном сливной камеры, причем пласгины дегаэационной емкости имеют параллельные выступы, расположенные под острым углом к основанию пластины. Использование накопителя и выступов на пластинах позволит в завис11мости от расхода бурового раствора и ве личины вакуума в дегазационной камере увеличить долю удаленного из раствора газа на 10-30 . 3 ил., 1 табл. новленным на вакуумной линии 7. Сливная емкость снабжена приемным 8 и выкидным

9 клапанами, представляющими собой пластины, перекрывающие седло клапана под действием собственного веса и разницы давлений. Дегазатор снабжен регулятором

10 расхода, емкостями газированного раствора 11 и дегазированного раствора 12.

Емкость 11 газированного раствора связана с дегазационной емкостью 1 всасывающим трубопроводом 13. Пластины 2 снабжены параллельными выступами 14, расположенными под острым углом к основанию пластин, Регулятор 5 уровня снабжен поплавком

15 и связан со штоком 16 золотникового устройства 17 через шарнир 18, рычаг 19 и упорные кольца 20. Золотник 17 сообщает

1706664

55 г<срепускной клапан б попеременно с вакуул<огл и атмосферой через вакуумную линию

7, Клапан 6 снабжен мембраной 21, штоком

22 и подпружиненными клапанагли 23 и 24.

Дегазатор работает следующим образом, Буровой раствор по всасываюьцему трубоггроводу 13 ьи рез регуля<ор 10 расхода поступает под действием вакуума в дегаэационную емкость 1, растекается по выступам дегазационных пластин 2, дегазируется и сливается в накопитель 3. а из него через приемный клапан 8 -- в сливную емкость 4.

В момент полного заполнения сливной емкости 4 регулятор 5 уровня через перепускной клапан б сообщает ее с атмосферой и перекрываеT вакуумную линию 7, не давая снизиться вакууму в дегазационной емкости 1 и промежуточной емкости 3. При этом приемный клапан 8 под действием перепада давлений в промежуточной 3 и сливной 4 ел<костях закрывается, а выкидной клапан 9 под действием гидростагического давления бурового раствора открывается, и происходит освобождение сливной емкости 4 от дегазированного раслгвора. Буровой раствор, поступающий в дегазатор в момент слива, дегазируется на пластинах 2 и стекает в накопитель 3. Г)осле слива всего дегазированного раствора из сливной емкости 4 регулятор 5 уровг<я через перепускной клапан б соединяет сливную емкость 4 с вакуумной линией 7 и выкидной клапан 9 под действиегл вакуума закрывается.

В первоначальный момент работы клапана 6 шток 16 золотникового устройства 17 находится в положении, связывающем область перепускного клапана, находящуюся под мембраной 21 с атмосферой. Г1ри этом мембрана 21 находится в верхнем положении, клапан 23 закрыт, а клапан 24, связывающий сливную емкость 4 с основной вакуумной лиг<ией 7, открыт. По мере заполнения сливной емкости дегазированным раствором поплавок 15 всплывает, приводя в движение вал шарнира 18, на котором вне емкости жестко закреплен рычаг 19. При полном заполнении сливной емкости рычаг

19 давит на левое упорное кольцо 20 и передвигает шток 16 золотникового устройства

17 в положение, связывающее область под мембраной с вспомогательной вакуумной линией 7 Мембрана 21 под действием вакуума опускается, закрывая с помощью штока

22 клапан 24 и открывая клапан 23. Происходит слив раствора из емкости, По мере слива раствора поплавок 15 опускается и при полном опорожнении рычаг 19 давит на правое упорное кольцо 20 и передвигает шток 16 в первоначальное положение, при котором область под мембраной 21 сообщается с атмосферой. При этогл под дг йствиегл вакуугла и пружины перепускнои клапан 6 занимает первоначальное положение. Меглбрана прогибается вверх, закрывая с помощью штока 22 клапан 23 и открывая клапан 24. В сливной емкости создается вакуум.

При достижении вакуума в сливной емсл ором кости 4 величины Рв Рв Ргид ос а<., ором

P« — вакуум в накопителе 3; Р„,дро„„, гидростатическое давление дегаэированного раствора, скопившегося в проглежуточной емкости 3 за время слива, приемный клапан 8 открывается, раствор, спбравшийсА в накопителе 3 и поступаюгпий туда из дегазационной емкости 1, перетекает в сливную емкость 4 до полного ее заполнения, т.е. начат цикл, аналогичный описанному.

Дегазационг<ую способность ровных дегаэационных пластин и пластиг<, снабженных выступами, оценивают по доле удаленного иэ газированного раствора газа (Г)у) В качестве рабочей жидкости используют буровой раствор, содержащий, /,: г ли <а

5; КССБ-4 5; вода остальное.

Исходный раствор иглеет следуюи ие пог азатели свойства: плотность (р„) 1Я5 г/см; ,—, з пластическая вязкость (цо, ) 4 мГ1а с; динамическое напряжение сдвига (iÄ ) 51 Па статическое напряжение сдвига (V) 1/10

24,5/35 Па; условная вязкость (YB) 25 с, Исходный раствор газирован B диспергаторе до получения плотности газироваг<ного раствора p =- 0,85 г/см (начальное

3 газосодержание Г = 20;/).

Газированный буровой раствор заливают в приемную емкость, вакуумным насосогл (не показан) создают вакуугл в дегазационной емкости 1, устанавливают рсгулировочный кран в положение, соо<ветствующее требуемому расходу, и, открыв запорный кран, пропускают газированный раствор через сменные дегазационные пластины (плоские и снабженные выступами) в течение б с. После этого закрывают запорный кран, выклю <ают вакуум<<ый насос и, отрыв газовый кран. сообщают полость дегазационной камеры 1 с атмосферой. Открывают сливной кран емкости 1 и измеряют плотность дегаэированного раствора (ро ) Результаты сравнительных исследований дегазационной способности плоских

1706604

7 !

Х &уугжот

/ арабо иасощ дегазационных пластин и пластин, снабженных выступами, приведены в таблице.

Изобретение позволяет увеличить долю удаленного из раствора газа на 10-30,ь.

Формула изобретения

Дегазатор вакуумный, содержащий дегазационную емкость с пластинами, сливную камеру с приемным и выкидным клапанами и регулятором уровня. сообщенную посредством перепускного клапана с вакуум-насосом,отл ича ю щийс я т к, что, с целью повышения надежности работы и эффективности процесса дегазации, дега5 затор снабжен накопителем, вход которого соединен с дегазвционной емкостью, выход — с приемным клапаном сливной камеры, а пластины дегазационной емкости снабжены параллельными выступами, расположен10 ными под острым углом к пластинам.

1706бб4

pg е а аццпнноо еикости

/(6а уумпогу Ьг,f

Редактор (.. Г1екарь

3аказ );1 1 Тираж Подписное

ВНЫИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Произяс дственно-издательский комбинат "Патент" r Y» r< род, ул Га- ;

2

Составитель T. Вострова

Техред М.Моргентал Корректор М. Шароши