Сепаратор

Изобретение относится к сепараторам и может использоваться в нефтедобывающей промышленности. Сепаратор включает корпус, патрубок для подачи газожидкостной смеси, патрубки для вывода жидкости и газа, кассеты с наклонными полками и каплеуловитель. Корпуса кассет выполнены с роликовыми опорами и установлены на направляющие, размещенные внутри сепаратора. Роликовые опоры и направляющие позволяют производить извлечение кассет из корпуса сепаратора без приложения особых физических усилий. Патрубки подачи газожидкостной смеси и вывода жидкости снабжены полуэллиптическими распределителями и сборниками жидкости и расположены на горизонтальной оси аппарата со стороны торцевых сечений кассет. Сепаратор оборудован быстродействующим концевым секторным затвором, расположенным на торцевой части корпуса со стороны подачи газожидкостной смеси. Технический результат состоит в упрощении монтажа кассет и повышении эффективности сепаратора. 2 ил.

 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано в системе сбора нефти и газа, при трубопроводном транспорте нефти.

Известны нефтегазовые сепараторы (Маринин Н.С., Саватеев Ю.Н. Разгазирование и предварительное обезвоживание в системах сбора. М., Недра, 1982, 172 стр.), которые представляют собой емкостные аппараты с внутренними полками. Разгазирование происходит при свободном сливе нефти по этим полкам. Полки находятся в газовом пространстве, нефть стекает по полкам, освобождаясь от свободного газа, занимает часть аппарата ниже полок.

Недостатком таких сепараторов является недостаточное разделение газа и жидкости. При значительных расходах жидкости газ не успевает отделиться от жидкости, кроме того, поток нефти увлекает с собой газ и происходит повторное смешение нефти и газа.

Наиболее близким аналогом предлагаемого технического решения является газосепаратор по патенту №2242720, кл. G01F 1/00 от 21.04.2003 г. Газосепаратор выполнен из трубы с насадкой в виде кассет из наклонных продольных пластин, размещенных под углом в пределах 40-50° и на расстоянии друг от друга в пределах 80-120 мм в зависимости от физико-химических свойств перекачиваемого продукта и гидродинамики потока. Кассеты закреплены на внутренней поверхности корпуса газосепаратора. В корпус газосепаратора врезаны патрубки для подачи и отвода жидкости и газа.

Недостатком является сложность монтажа кассет внутри газосепаратора и неэффективное использование поверхности полок из-за неравномерности скорости потока по сечению.

Задачей предлагаемого изобретения является создание устройства для сепарации газа из транспортируемой нефти, обладающего улучшенными эксплуатационными характеристиками.

В результате решения данной задачи появляется возможность получения технических результатов, состоящих в том, что описываемое устройство позволяет обеспечить эффективную сепарацию мелкодиспергированных газовых пузырей из потока жидкости в условиях работы магистральных трубопроводов, снизить трудоемкость и повысить удобство регламентного обслуживания устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в известном нефтегазовом сепараторе, включающем корпус, патрубок для подачи газожидкостной смеси, патрубки для вывода жидкости и газа, кассеты с наклонными полками, каплеуловитель, согласно изобретению, корпуса кассет с наклонными полками выполнены с роликовыми опорами и установлены на направляющие, размещенные внутри сепаратора, патрубки подачи газожидкостной смеси и вывода жидкости снабжены полуэллиптическими распределителями и сборниками жидкости соответственно и расположены со стороны торцевых сечений кассет, часть патрубка с распределителем жидкости для подачи газожидкостной смеси, расположенная внутри корпуса сепаратора, выполнена сборно-разборной, на торцевой части корпуса, со стороны подачи газожидкостной смеси, расположен быстродействующий секторный концевой затвор.

Роликовые опоры и направляющие позволяют производить извлечение кассет из корпуса сепаратора при монтаже и выполнении ремонтных работ без приложения особых физических усилий, что облегчает труд обслуживающего персонала.

Предложенные конструкция и расположение патрубков ввода и вывода жидкости обеспечивают равномерное распределение потока жидкости по всем каналам кассет и эффективное использование наклонных попок по всей высоте их размещения в жидкости.

Снабжение корпуса сепаратора быстродействующим концевым секторным затвором позволяет осуществить свободный доступ обслуживающему персоналу внутрь корпуса сепаратора для периодического извлечения кассет при проведении монтажных и регламентных работ.

На фиг.1 представлена схема предлагаемого сепаратора;

на фиг.2 представлено сечение сепаратора по А-А.

Сепаратор включает корпус 1, быстродействующий секторный концевой затвор 2, кассеты 3 с наклонными полками, установленные на роликовые опоры 4, патрубок 5 для ввода газожидкостной смеси с полуэллиптическим распределителем жидкости 7 и патрубок 6 для вывода жидкости с полуэллиптическим сборником жидкости 8, расположенные со стороны торцевых сечений кассет, патрубок 9 с каплеуловителем 10 для вывода газа, патрубок 11 для дренажа, патрубок 12 для размещения уровнемера жидкости, направляющие 13 для роликовых опор 4, на которых установлены кассеты 3 (фиг.1).

Часть патрубка 5 с распределителем жидкости 7, находящиеся внутри корпуса 1 сепаратора, выполнена сборно-разборной, для того, чтобы можно было беспрепятственно извлекать кассеты 3 из корпуса 1 сепаратора при выполнении монтажных и регламентных работ. Наклонные полки в кассете 3 располагаются в виде шатра вершиной вверх (фиг.2).

Сепаратор работает следующим образом.

Газожидкостная смесь поступает в корпус 1 сепаратора через патрубок 5, на выходе которого установлен полуэллиптический распределитель жидкости 7, распределяющий газожидкостную смесь по всему торцевому сечению наклонных полок кассет 3. Газожидкостная смесь, попадая в пространство между полками, интенсивно разделяется на газ и жидкость, так как из-за малого расстояния между наклонными полками газовые пузыри, всплывая в жидкости, быстро достигают нижней стороны полок, на поверхности полок укрупняются и с большей скоростью всплывают в газовое пространство, образуя пленочное движение газа. При этом верхние концы полок образуют открытые каналы, через которые газ в виде крупных пузырей и пленки выходит в газовое пространство сепаратора. Из газового пространства газ попадает в каплеуловитель 10, где дополнительно очищается от капель жидкости, и через патрубок 9 выводится наружу, поступая далее на утилизацию. Капли жидкости в каплеуловителе укрупняются и стекают в нижнюю часть сепаратора. Из сепаратора жидкость выводится через сборник 8 и патрубок 6. Длина наклонных полок, состоящих из нескольких кассет, определяется с учетом расхода газожидкостной смеси, подлежащей сепарации.

При этом подача газожидкостной смеси через распределитель 7 на конце патрубка 5 в пространство перед кассетами с наклонными полками и забор жидкости на выходе из кассет через сборник 8 на конце патрубка 6 обеспечивает эффективное использование наклонных полок по всей высоте жидкости в сепараторе.

Распределитель 7 и сборник 8 представляют собой устройства в виде расширенных камер, закрытых полуэллиптическими поверхностями с отверстиями для прохода жидкости, установленными на патрубках 5 и 6. Суммарное сечение отверстий должно быть не менее площади сечения патрубка. Эллиптическая поверхность с отверстиями обеспечивает распределение жидкости по всему торцевому сечению кассет с наклонными полками.

Уровень жидкости в сепараторе контролируют уровнемером, размещенным в патрубке 12.

При проведении монтажных или регламентных работ открывают секторный концевой затвор 2, обеспечивая доступ внутрь корпуса 1 сепаратора обслуживающему персоналу. Часть патрубка 5 с распределителем 7, размещенные внутри сепаратора, снимаются. Кассеты 3 с роликовыми опорами 4 по направляющим 13 выкатывают наружу и производят регламентное обслуживание. По окончании регламентного обслуживания кассеты 3 закатывают внутрь корпуса 1 сепаратора, устанавливают на место внутреннюю часть патрубка 5 с распределителем 7, закрывают быстродействующий секторный концевой затвор 2 и вновь включают сепаратор в работу.

Таким образом, предлагаемое изобретение решает поставленную задачу создания сепаратора с улучшенными эксплуатационными характеристиками и обеспечивает получение технического результата, заключающегося в эффективной очистке жидкости от мелкодиспергированного свободного газа.

Сепаратор, включающий корпус, патрубок для подачи газожидкостной смеси, патрубки для вывода жидкости и газа, дренажный патрубок, кассеты с наклонными полками, каплеуловитель, отличающийся тем, что корпуса кассет с наклонными полками выполнены с роликовыми опорами и установлены на направляющих, размещенных внутри корпуса сепаратора, патрубки подачи газожидкостей смеси и вывода жидкости снабжены полуэллиптическими распределителями и сборниками жидкости соответственно и расположены со стороны торцевых сечений кассет, часть патрубка с распределителем жидкости для подачи газожидкостной смеси, расположенная внутри корпуса сепаратора, выполнена сборно-разборной, при этом сепаратор оборудован быстродействующим секторным концевым затвором, установленным на торцевой части корпуса сепаратора со стороны подачи газожидкостной смеси.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к установкам для промысловой очистки сернистых нефтей от сероводорода и легких меркаптанов. .

Деаэратор // 2345953
Изобретение относится к области термической деаэрации жидкости и может быть использовано в термических и вакуумных деаэрационных установках. .

Изобретение относится к оборудованию для подготовки добываемой из скважин продукции и может быть использовано в системах герметизированного сбора для предварительного сброса воды из продукции нефтяных скважин.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для разделения продукции нефтяных скважин на газ, нефть и воду, а также для предварительного сброса воды и эффективного отбора газа.

Изобретение относится к оборудованию для нефтедобывающей промышленности, а именно к установкам для подготовки воды, и может быть применено в напорных системах сбора и подготовки нефти.
Изобретение относится к технической физике, в частности к теплотехнике, и может быть использовано, например, для дегазации подпиточной воды в системах охлаждения в водо-водяных реакторах атомных электростанций.
Изобретение относится к способу подавления вспенивания водной системы. .

Изобретение относится к гидробакам со средствами дегазации воды. .
Изобретение относится к составам для снижения пенообразования в частности при водной дегазации растворов синтетических каучуков, и может быть использовано в производстве синтетических латексов и каучуков.

Изобретение относится к области оборудования для нефтедобывающей промышленности, а именно к сепарационным установкам для разделения продукции нефтедобывающих скважин на воду, нефть и газ, и может быть применено в напорных системах сбора и подготовки нефти.

Изобретение относится к нефтяной промышленности

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может использоваться при дегазации нефтеводогазовой смеси

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам изготовления трехслойного сепаратора газожидкостной смеси

Изобретение относится к оборудованию для нефтедобывающей промышленности, а именно к установкам для отделения воды от продукции нефтяных скважин

Изобретение относится к области нефтепереработки и может быть использовано для десорбции сероводорода из добываемой нефти в промысловых условиях

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, в частности к автоматическим регуляторам уровня жидкости в сепараторах высокого давления

Изобретение относится к способам очистки аминового раствора, применяемого для выделения из природного газа сероводорода и углекислого газа, и может быть использовано в нефтегазоперерабатывающей промышленности

Изобретение относится к разделению смеси текучих сред, которые не полностью смешиваются друг с другом, и может использоваться при добыче полезных ископаемых из нефтяных и газовых скважин

Изобретение относится к установке для разделения смеси нефти, воды и газа, добываемой из скважины и может использоваться в нефтедобывающей промышленности

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для разделения нефти, газа и воды в системе сбора и подготовки продукции нефтяных скважин с высоким газосодержанием
Наверх