Устройство ввода химического реагента в текущий поток в трубопроводе



Устройство ввода химического реагента в текущий поток в трубопроводе
Устройство ввода химического реагента в текущий поток в трубопроводе

 


Владельцы патента RU 2418233:

Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина (RU)

Устройство ввода химического реагента в текущий поток в трубопроводе относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к устройствам для ввода химического реагента в текущий поток в трубопроводе. Устройство ввода химического реагента в текущий поток в трубопроводе включает емкость для химического реагента, насос прокачки, вспомогательный трубопровод для прокачки химического реагента через зонд с выходными отверстиями из емкости в поток в трубопроводе при помощи насоса. Зонд выполнен в виде вращающегося барабана с осью, располагаемой в плоскости, перпендикулярной оси трубопровода со смещением от центра не менее 90% половины диаметра трубопровода, но не более половины суммы диаметров трубопровода и барабана. Вспомогательный трубопровод оснащен калиброванным штуцером. На наружной поверхности барабана выполнены крыльчатки. Технический результат - повышение эффективности смешивания химического реагента в потоке трубопровода перед закачкой смешанного продукта в скважину, повышение точности дозирования химического реагента в движущийся в трубопроводе поток. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к устройствам для ввода химического реагента в текущий поток в трубопроводе.

Известно устройство ввода химреагента в поток жидкости в трубопроводе (В.П.Тронов. Промысловая подготовка нефти. М.: Недра, 1977 г., стр.15, рис.2), включающее емкость для химического реагента, насос прокачки, вспомогательные трубопроводы ввода в трубопровод химического реагента и компонента, составляющую дисперсную фазу в потоке жидкости в трубопроводе, емкости для разделения жидкости на фазы, последовательно соединенные с трубопроводом.

Недостатком данного устройства ввода химреагента в поток жидкости в трубопроводе - при вводе химреагента через вспомогательный трубопровод, соединенный с трубопроводом через патрубок ввода, обеспечивается интенсивное взаимодействие химреагента не с потоком в трубопроводе, а с поверхностью трубопровода, поэтому процесс взаимодействия химреагента с потоком трубопровода оказывается длительным и малоэффективным, причем повышение эффективности при применении химреагента достигается его передозировкой.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство ввода химического реагента в поток жидкости в трубопроводе (патент RU № 2308639, МПК 8 F17D 3/12; B01D 17/04, опубл. в бюл. № 29 от 20.10.2007), которое включает емкость для химического реагента, насос прокачки, вспомогательный трубопровод для прокачки химического реагента из емкости в поток жидкости в трубопроводе при помощи насоса, отличающееся тем, что в трубопроводе размещают зонд для ввода химического реагента в поток жидкости в трубопроводе с одним или несколькими отверстиями, которые выполнены из условия, чтобы доля подаваемого химического реагента в трубопровод увеличивалась от периферии к центру, при этом отверстия в зонде выполнены из требования, чтобы ввод химического реагента в поток жидкости в трубопроводе осуществлялся одинаково - пропорционально расходу потока через каждую область, получаемую условным разбиением поперечного сечения трубопровода линиями, симметрично расположенными относительно зонда, причем отверстия в зонде выполняются на боковой поверхности так, чтобы не были обращены к потоку, при этом смеситель установлен на трубопроводе перед зондом по ходу потока.

Недостатками данного устройства являются:

- во-первых, низкая эффективность смешивания химреагента в движущемся потоке трубопровода, так как зонд, снабженный выходными отверстиями, не имеет возможности вращения;

- во-вторых, большая погрешность дозирования химического реагента из емкости в продуктопровод, так как отсутствует регулировочное устройство, позволяющее дозировать химический реагент в продуктопровод.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности смешивания химического реагента в потоке трубопровода перед закачкой смешанного продукта в скважину, а также повышение точности дозирования химического реагента в движущийся в трубопроводе поток.

Поставленная техническая задача решается устройством ввода химического реагента в текущий поток в трубопроводе, которое включает емкость для химического реагента, насос прокачки, вспомогательный трубопровод для прокачки химического реагента через зонд с выходными отверстиями из емкости в поток в трубопроводе при помощи насоса.

Новым является то, что зонд выполнен в виде вращающегося барабана с осью, располагаемой в плоскости, перпендикулярной оси трубопровода со смещением от центра не менее 90% половины диаметра трубопровода, но не более половины суммы диаметров трубопровода и барабана, а вспомогательный трубопровод оснащен калиброванным штуцером.

Также новым является то, что на наружной поверхности барабана выполнены крыльчатки.

На фиг.1 схематично изображено предлагаемое устройство ввода химического реагента в текущий поток в трубопроводе.

На фиг.2 представлено поперечное сечение А-А от оси трубопровода.

Устройство включает емкость 1 (см. фиг.1) для химического реагента, например мерную емкость, гидравлически обвязанную с насосом прокачки 2, например насосным агрегата ЦА-320, который в свою очередь гидравлически соединен с помощью вспомогательного трубопровода 3 для прокачки химического реагента с зондом 4, снабженным выходными отверстиями 5 (см. фиг.2) и размещенном в трубопроводе 6 (см. фиг.1 и 2).

Зонд 4 (см. фиг.2) выполнен в виде вращающегося барабана 7 с осью 8, располагаемой в плоскости, перпендикулярной оси 9 трубопровода 6 со смещением L от центра не менее 90% половины диаметра трубопровода - D1, но не более половины суммы диаметров трубопровода и барабана D2, то есть D1<L<(D1+D2)/2.

Вспомогательный трубопровод 3 оснащен калиброванным штуцером 10 проходным диаметром - d. На наружной поверхности барабана 7 выполнены крыльчатки 11.

Несанкционированные перетоки химического реагента по оси 8 предотвращаются уплотнительными кольцами 12.

Устройство ввода химического реагента в текущий поток в трубопроводе работает следующим образом.

Емкость 1 (см. фиг.1) заполняют химическим реагентом, например углеводородным растворителем, в требуемом объеме в зависимости от расхода основного потока (например, пара) по трубопроводу 6 (см. фиг.2), времени, соотношения пропорций дозирования пара и химического реагента, например (80/20), и калиброванного штуцера 10 проходным диаметром d, определяемого расчетным путем.

От стационарной парогравитационной установки (ПГУ) (не показано) поток пара, например, при температуре 190-200°С подают в трубопровод 6.

Открывают задвижку 13 (см. фиг.1) на вспомогательном трубопроводе 3 и запускают в работу насос прокачки 2, который перекачивает химический реагент в расчетном количестве через калиброванный штуцер 10 (см. фиг.2) проходным диаметром d, через отверстие 14 корпуса 15 зонда 4 и внутреннее пространство 16 оси 8 сквозь выходные отверстия 5 барабана 7 зонда 4 внутрь трубопровода 6.

Во вспомогательном трубопроводе 3 для сглаживания пульсаций давления при включении насоса прокачки 2 может быть установлен ресивер 17.

Барабан 7 благодаря наличию крыльчаток вращается под действием избыточного давления транспортируемого по трубопроводу 6 потока пара, причем чем больше избыточное давление пара, тем больше центробежная сила, действующая на крыльчатки 11 барабана 7 зонда 4, и тем быстрее происходит вращение барабана 7 вокруг оси 8, что вызывает более интенсивное смешивание химического реагента (углеводородного растворителя) в потоке пара в трубопроводе 6.

В результате происходит более интенсивное смешивание химического реагента в паре внутри трубопровода 6 в сравнении с прототипом.

Образующаяся на выходе трубопровода 6 паровая фаза представляет собой смешанный поток исходного пара, отдавшего часть тепловой энергии и вновь образованного испаренного пара из добавленной в исходный поток пара химического реагента.

Далее смешанная в требуемой пропорции паровая фаза из трубопровода 6 закачивается в скважину (не показано). Таким образом, закачку паровой фазы в скважину производят расчетное количество времени, после чего закрывают задвижку 13 (см. фиг.1) на вспомогательном трубопроводе 3, останавливают насос прокачки 2 и прекращают подачу пара в трубопровод 6 от стационарной парогравитационной установки (ПГУ).

Предлагаемое устройство ввода химического реагента в текущий поток в трубопроводе позволяет повысить эффективность смешивания химического реагента в потоке, движущемся в трубопроводе, за счет того, что зонд выполнен в виде вращающегося барабана с осью, а подача химического реагента в движущийся поток в трубопроводе осуществляется через выходные отверстия вращающегося барабана. Кроме того, предлагаемое устройство благодаря наличию калиброванного штуцера проходным диаметром d, вставленного в линию вспомогательного трубопровода, позволяет повысить точность дозирования химического реагента в трубопровод.

1. Устройство ввода химического реагента в текущий поток в трубопроводе, включающее емкость для химического реагента, насос прокачки, вспомогательный трубопровод для прокачки химического реагента через зонд с выходными отверстиями из емкости в поток в трубопроводе при помощи насоса, отличающееся тем, что зонд выполнен в виде вращающегося барабана с осью, располагаемой в плоскости перпендикулярной оси трубопровода со смещением от центра не менее 90% половины диаметра трубопровода, но не более половины суммы диаметров трубопровода и барабана, а вспомогательный трубопровод оснащен калиброванным штуцером.

2. Устройство ввода химического реагента в текущий поток в трубопроводе по п.1, отличающееся тем, что на наружной поверхности барабана выполнены крыльчатки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области дозирования реагента в трубопроводы в теплотехнических и гидравлических системах (паровые и водогрейные котлы, бойлеры, тепловые сети и системы горячего водоснабжения).

Изобретение относится к области насосо- и компрессоростроения, а именно к установкам для дозированного ввода химреагентов в транспортируемый природный газ, и может быть использовано в газовой промышленности на газораспределительных станциях для подачи одоранта в поток газа с целью придания ему запаха.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту, а именно к способам и установкам для дозированного ввода химреагентов в транспортируемый природный газ, и может быть использовано в газовой промышленности на газораспределительных станциях для подачи одоранта в поток газа с целью придания ему запаха.
Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для очистки и защиты от накипи и коррозии внутренних поверхностей нагрева или теплообмена водогрейных и паровых котлов и теплообменников, бойлерных установок, испарителей, теплотрасс, систем отопления жилых домов и промышленных объектов, систем охлаждения двигателей внутреннего сгорания в процессе текущей эксплуатации.

Изобретение относится к области добычи газа и газоконденсата и касается вопроса повышения производительности добычных скважин. .

Изобретение относится к трубопроводному транспорту газа. .

Изобретение относится к области газовой промышленности и направлено на обеспечение стабильности работы при повышении надежности одоризатора. .

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано в добывающей промышленности, в частности, для автоматического дозирования ингибитора гидратообразования.

Изобретение относится к технике дозирования, касается дозировочных насосных агрегатов

Изобретение относится к трубопроводному транспорту жидкости и может быть использовано при испытаниях противотурбулентных присадок, используемых при перекачке углеводородных жидкостей по трубопроводам

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может использоваться при защите от внутренней коррозии трубопроводов системы сбора нефти с высокой обводненностью на поздней стадии разработки нефтяного месторождения. Производят дозирование ингибитора коррозии перед насосами, производящими периодическую откачку продукции скважин из резервуаров по мере их заполнения. После заполнения резервуара производят автоматическую откачку разделившейся на нефть и воду продукции скважин насосом, при этом производят дозирование ингибитора коррозии в приемный коллектор насоса для откачки продукции скважин насосом-дозатором. Запуск насоса-дозатора производят автоматически и синхронизируют с запуском насоса для откачки продукции скважин. Остановку насоса-дозатора производят автоматически при снижении обводненности перекачиваемой продукции скважин до 30%. Для контроля обводненности откачиваемой продукции скважин на напорный нефтепровод устанавливают поточный прибор для измерения содержания воды. Техническим результатом является уменьшение расхода ингибитора коррозии и увеличение защитного эффекта от коррозии. 1 ил.

Система для текучей среды, содержащая основной подающий трубопровод и, по меньшей мере, один вторичный трубопровод, ответвляющийся от него и ведущий к потребителям, характеризуется тем, что основной подающий трубопровод имеет введенный в него, по меньшей мере, один соединительный блок, который содержит основной подающий проточный канал, образующий секцию основного подающего трубопровода, и что проточный блок введен сбоку, предпочтительно под прямым углом относительно основного подающего проточного канала в отверстие соединительного блока, который содержит, по меньшей мере, один вторичный проточный канал, с которым предусмотрена возможность соединения вторичного трубопровода, и элемент сопротивления потоку, которое выступает в основной подающий проточный канал. Система для текучей среды вызывает лишь легкое падение давления в основном потоке и имеет небольшую стоимость. 13 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится, преимущественно, к нефтяной и газовой промышленности и, в частности, к области трубопроводного транспорта углеводородов. В поврежденный трубопровод закачивают раствор пенообразующего вещества на пресной или морской воде с образованием устойчивой грубодисперсной газовой эмульсии с размером пузырьков, обеспечивающим постоянную скорость их всплывания с глубины размещения подводного трубопровода на водную поверхность и не подверженных коалесценции. Определяют координаты места порыва трубопровода по координатам появившейся на водной поверхности локальной зоны - «метки» с явно выраженными характеристиками водной поверхности, отличными от окружающей водной поверхности, с учетом придонных и поверхностных течений в зоне появления «метки» по аналитическим зависимостям. Техническим результатом является повышение точности обнаружения места порыва подводного трубопровода. 10 з.п. ф-лы, 3 табл., 7 ил.
Изобретение относится к области транспортировки углеводородов по трубопроводам и может быть использовано как на магистральных трубопроводах, так и на трубопроводах малой протяженности. Для подачи ингибитора парафиноотложения в трубопровод для транспортировки углеводородов его соединяют с низшим спиртом и, по меньшей мере, через одну форсунку впрыскивают в трубопровод. 2 н. и 9 з.п. ф-лы.

Установка и способ предназначены для введения реагента в трубопровод с использованием эжектора. Устройство содержит эжектор и магистрали подвода газа и реагента, а также пневмоцилиндр, внутри которого установлена с возможностью перемещения по пневмоцилиндру ось, на одном конце которой установлены два разнесенных по длине оси поршня, на другом конце оси установлен затвор эжектора. На эжекторе установлено средство подключения низконапорного газа. На боковой поверхности пневмоцилиндра установлены средства подвода высоконапорного газа, а также подключенное через пневмоклапан средство подвода реагента. Способ включает подачу реагента и газа в эжектор и подачу последнего через четырехходовой кран в пневмоцилипдр. Технический результат состоит в упрощении введения в поток реагента. 2 н. и з.п. ф-лы, 1 ил.

Предлагаемое изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при подготовке нефти, а именно для ввода деэмульгатора в трубопровод для разрушения нефтяных эмульсий. Устройство содержит емкость с деэмульгатором, связанную через реагентопровод с насосом, и блок автоматики. Устройство дополнительно снабжено гидропневмоаккумулятором, датчиками давления и расхода, регулирующим и обратными клапанами и сообщено с узлом учета нефти, установленным на нефтепроводе, при этом узел учета нефти электрически связан через блок автоматики с регулирующим клапаном, установленном на реагентопроводе. Гидропневмоаккумулятор реагентопроводом связан с насосом и установлен перед регулирующим клапаном, а датчик давления установлен перед гидропневмоаккумулятором и электрически связан с блоком автоматики, при этом обратные клапаны установлены соответственно перед датчиком давления и после датчика расхода. Техническим результатом является сокращение затрат на дорогостоящий деэмульгатор. 3 ил., 1 табл.

Изобретение относится к газодобывающей отрасли. Устройство содержит корпус, входной и выходной патрубки подачи ингибитора, фильтр, установленный в линии подачи ингибитора, предпочтительно, после входного патрубка, расходомер ингибитора, устройство регулирования расхода ингибитора. Устройство регулирования расхода ингибитора содержит корпус с входным и выходным штуцерами и рабочим органом, размещенным внутри корпуса. Устройство соединено с расходомером ингибитора, при этом рабочий орган устройства регулирования расхода ингибитора выполнен в виде плунжерной пары. Поршень упомянутой пары выполнен в виде цилиндра, имеющего возможность возвратно-поступательного движения при помощи электропривода. На внешней поверхности указанного цилиндра выполнены радиальные канавки и, как минимум, одна продольная канавка переменного сечения, предпочтительно, треугольного. Проходная площадь продольной канавки уменьшается от периферийной части цилиндра к его центральной части. Полости указанных канавок соединяются между собой. Обеспечивается регулирование расхода ингибитора с заданной точностью на всех режимах работы. 6 ил.

Изобретение относится к транспорту углеводородных продуктов по магистральным трубопроводам. В способе осушки магистрального газопровода в процессе продувки понижают содержание влаги в осушающем воздухе посредством осушителей воздуха, которые устанавливают на байпасных линиях линейных крановых узлов осушаемого трубопровода. Продувку осуществляют до достижения нормированного значения температуры точки росы (ТТР) на выходе из осушаемого трубопровода. Затем продувку прекращают не менее чем на 12 ч, после чего возобновляют продувку осушаемого трубопровода с непрерывным измерением содержания влаги в осушающем воздухе и в процессе измерения фиксируют момент времени, в который содержание влаги в осушающем воздухе превышает нормированное значение ТТР. Затем определяют расстояние от места скопления воды до начала осушаемого трубопровода, удаляют воду в местах скопления воды и продолжают продувку осушаемого трубопровода до достижения нормированного значения ТТР осушающего воздуха. Техническим результатом является выявление и удаление сосредоточенных скоплений воды в трубопроводе, что повышает эффективность процесса осушки. 1 ил.
Наверх