Газожидкостный сепаратор

 

Изобретение предназначено для подготовки газа на промысле. Газожидкостный сепаратор содержит корпус с перегородками, разделяющими его на камеры ввода и вывода газа и камеры накопления и слива жидкости, сепарационный элемент с завихрителем, сообщающий камеру ввода газа с камерой вывода газа и камерой накопления жидкости, и сливную трубу, сообщающую камеру накопления жидкости с камерой слива жидкости. Для обеспечения высокого качества очистки газа в широком диапазоне расхода сепаратор снабжен дополнительными сепарационными элементами с завихрителями, сообщающими камеру ввода газа с камерой вывода газа и камерой накопления жидкости, при этом сепарационные элементы или часть их со стороны камеры ввода газа снабжены управляемыми клапанами, выполненными в виде колпака с приводом, вал которого выведен за корпус через заглушку. Сепаратор подключают в систему сбора и подготовки газа патрубками. Наличие нескольких сепарационных элементов с клапанами обеспечивает плавную регулировку сепаратора на любой расход газа. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области подготовки газа и может быть использовано на нефтяных и газовых месторождениях при внутрипромысловом сборе газа и при подготовке его к магистральному транспорту.

Известен газожидкостный сепаратор, содержащий корпус с патрубками, разделенный перегородками на камеры ввода газа, вывода газа, накопления жидкости и слива жидкости, и установленные в корпусе сепарационный элемент с завихрителем и сливную трубку, сообщающую камеру накопления жидкости с камерой слива [1].

Недостатком известного сепаратора является то, что он не рассчитан на широкий диапазон расходов.

Технической задачей, стоящей перед изобретением, является создание газожидкостного сепаратора, конструкция которого обеспечивает высокое качество очистки газа в широком диапазоне его расхода от нескольких тысяч до миллионов метров кубических в сутки.

Для решения поставленной задачи газожидкостный сепаратор, содержащий корпус с перегородками, разделяющими его на камеры ввода и вывода газа и камеры накопления и слива жидкости, сепарационный элемент с завихрителем, сообщающий камеру ввода газа с камерой вывода газа и камерой накопления жидкости, и сливную трубу, сообщающую камеру накопления жидкости с камерой слива жидкости, снабжен дополнительными сепарационными элементами с завихрителями, сообщающими камеру ввода газа с камерой вывода газа и камерой накопления жидкости, при этом сепарационные элементы или часть их со стороны камеры ввода газа снабжены управляемыми клапанами, приводы которых выведены за корпус.

Управляемые клапаны могут быть выполнены в виде сквозных прорезей на конце сепарационных элементов и колпачков для перекрытия этих прорезей, а приводы - в виде кривошипно-шатунного механизма.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 дана схема газожидкостного сепаратора; на фиг. 2 - сечение по А-А на фиг. 1 Газожидкостный сепаратор с регулируемой производительностью содержит корпус 1, разделенный перегородками 2, 3 и 4 на камеру 5 ввода газа, камеру 6 вывода газа, камеру 7 накопления жидкости и камеру 8 слива жидкости. В корпусе 1 установлены сообщающие камеру 5 ввода газа с камерой 6 вывода газа и с камерой 7 накопления жидкости сепарационные элементы 9 с завихрителями, выполненными, например, в виде сквозных тангенциальных прорезей 10, и сливная труба 11, сообщающая камеру 7 накопления жидкости с камерой 8 слива жидкости.

Сепарационные элементы 9 снабжены управляемыми клапанами, установленными на завихрителях 10, выведенных в камеру 5 ввода газа. Клапаны могут быть выполнены в виде колпаков 12, установленных с возможностью перекрытия сквозных прорезей 10 в корпусе сепарационных элементов 9, а приводы клапанов - в виде кривошипно-ползунного механизма 13, вал 14 которого выведен из корпуса сепаратора и защищен заглушкой 15.

Для переключения клапанов снимают заглушку 15 и, вращая вал 14 кривошипа 13, приводят колпак 12 в возвратно-поступательное движение. Перемещаясь вверх, колпак 12 перекрывает прорези 10 в корпусе сепарационного элемента 9, а при перемещении вниз открывает их.

Сепаратор патрубком 16 подключают в линию сбора газа. За счет тангенциального ввода газа через патрубок 16 в камере 5 ввода газа происходит предварительное отделение капельной жидкости и механических включений, например песка. На входе в сепарационные элементы газ на завихрителях закручивается вновь и происходит окончательная очистка газа. Очищенный газ поступает в камеру 6 вывода газа и далее в отводящий патрубок 17, отделенная жидкость в виде пленки через кольцевой зазор 18 стекает в камеру 7 накопления жидкости.

Жидкость, скапливающаяся в камере 7, по трубе 11 стекает в камеру 8 слива жидкости, подключенную к сливной линии (не показана) патрубком 19.

При максимальном расходе газа все сепарационные элементы 9 открыты. При снижении расхода газа часть элементов перекрывают колпаками 12. При минимальном расходе газа открытым оставляют один сепарационный элемент.

Наличие нескольких сепарационных элементов с клапанами обеспечивает плавную регулировку сепаратора на любой расход газа, высокое качество очистки которого обеспечивается практически при любом количестве подключенных к сепаратору скважин.

Источник информации 1. Авторское свидетельство N 1587758, МКИ⁶ B 04 C 3/00, 1987.

Формула изобретения

1. Газожидкостный сепаратор, содержащий корпус с перегородками, разделяющими его на камеры ввода и вывода газа и камеры накопления и слива жидкости, сепарационный элемент с завихрителем, сообщающий камеру ввода газа с камерой вывода газа и камерой накопления жидкости, и сливную трубу, сообщающуюся камеру накопления жидкости с камерой слива жидкости, отличающийся тем, что он снабжен дополнительными сепарационными элементами с завихрителями, сообщающими камеру ввода газа с камерой вывода газа и камерой накопления жидкости, при этом сепарационные элементы или часть их со стороны камеры ввода газа снабжены управляемыми клапанами, приводы которых выведены за корпус.

2. Газожидкостный сепаратор по п.1, отличающийся тем, что завихрители сепарационных элементов выполнены в виде сквозных тангенциальных прорезей на конце сепарационных элементов, при этом клапаны выполнены в виде колпаков, установленных с возможностью перекрытия этих прорезей, а их приводы - в виде кривошипно-ползунного механизма.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

NF4A Восстановление действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение

Дата, с которой действие патента восстановлено: 20.04.2007

Извещение опубликовано: 20.04.2007        БИ: 11/2007