Клапан-отсекатель

Изобретение относится к нефтяной промышленности и предназначено для применения при сепарации газа и нефти в условиях промысла. Клапан-отсекатель включает корпус, днище с отверстием, сливной штуцер нефти, штуцер выхода газа, проницаемую перегородку, соединенные один над другим поплавки сферической формы с нижним штоком на нижнем поплавке, расположенным с возможностью перемещения в отверстии проницаемой перегородки, и с верхним штоком на верхнем поплавке, установленным на карданной передаче и снабженным тороидальным уплотнением с возможностью контакта с седлом, размещенным на штуцере выхода газа. На расстоянии от седла закреплена пластина с центральным отверстием и манжетой, контактирующей с верхним штоком. Сливной штуцер нефти расположен в корпусе на уровне нижнего поплавка. Поплавки расположены по центру корпуса. Изобретение направлено на повышение надежности работы за счет исключения уноса нефти вместе с газом. 3 ил.

 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при сепарации газа и нефти в условиях промысла.

Известен защитный клапан, содержащий корпус с входной и выходной полостями и втулочный затвор в виде поршня с седлом, причем во входной полости имеется сопло с радиальными каналами в его наименьшем проходном сечении (патент РФ № 2101596, кл. F16K 23/00 опубл. 10.01.1998).

Данный защитный клапан устанавливается в линии сброса жидкости из сепаратора и прекращает сброс после полного освобождения сепаратора от жидкости. Он надежно защищает потребителя жидких фракций от попадания сжимаемой среды (газа), но совершенно не выполняет обратной функции - защиты от попадания жидкой среды потребителям газа.

Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является клапан-отсекатель, содержащий корпус с входной, выходной и торцевой полостями, подпружиненный в направлении от седла подвижный втулочный затвор, пружинную камеру и взаимодействующий с ней клапан управления, в торце подвижного втулочного затвора выполнен штуцер, а выходная полость снабжена отверстием для взаимодействия с пружинной камерой через клапан управления (патент РФ № 2360172, кл. F16K 17/22, опубл. 27.06.2009 - прототип).

Известный клапан-отсекатель автоматически срабатывает при смене среды сжимаемой на несжимаемую, но не обеспечивает отсутствия уноса жидкой среды - нефти в газовую линию.

В предложенном изобретении решается задача исключения уноса нефти вместе с газом.

Задача решается клапаном-отсекателем, включающим корпус, днище с отверстием, сливной штуцер нефти, штуцер выхода газа, проницаемую перегородку, соединенные один над другим поплавки сферической формы с нижним штоком на нижнем поплавке, расположенным с возможностью перемещения в отверстии проницаемой перегородки, с верхним штоком на верхнем поплавке, установленным на карданной передаче и снабженным тороидальным уплотнением с возможностью контакта с седлом, размещенным на штуцере выхода газа, седло снабжено пластиной, закрепленной на расстоянии от седла, с центральным отверстием и манжетой, контактирующей с верхним штоком, при этом сливной штуцер нефти расположен в корпусе на уровне нижнего поплавка, а поплавки расположены по центру корпуса.

Сущность изобретения

После сепарации нефти на нефтепромысле нефтяной газ содержит большое количество микроскопических капель нефти, обычно уносимых с газом в газопровод. В результате нефть выделяется в газопроводе, создает дополнительные сопротивления потоку газа и приводит к необходимости проведения мероприятий по удалению нефти из газопровода. Существующие технические решения не в полной мере обеспечивают отделение нефти от сепарированного газа. В предложенном изобетении решается задача исключения уноса нефти потоком газа после сепарации в условиях нефтепромысла. Задача решается применением предложенного клапана-отсекателя.

На фиг. 1, 2 и 3 представлен предложенный клапан-отсекатель.

Клапан-отсекатель включает: 1 - корпус, 2 - днище, 3 - отверстие, 4 - сливной штуцер нефти, 5 - штуцер выхода газа, 6 - проницаемая перегородка, 7 - нижний поплавок, 8 - верхний поплавок, 9 - нижний шток, 10 - отверстие в проницаемой перегородке 6, 11 - верхний шток, 12 - карданная передача, 13 - тороидальное уплотнение, 14 - седло, 15 - пластина, 16 - центральное отверстие, 17 - манжета, 18 - стержни для соединения поплавков 7 и 8, 19 - стержни для соединения седла 14 и пластины 15.

Клапан-отсекатель работает следующим образом.

Газ с частицами нефти после сепарации поступает отверстие 3 днища 2 корпуса 1, заполняет объем под проницаемой перегородкой 6. На выходе из отверстия 3 днища 2 скорость потока газа уменьшается. Далее газ проходит в зазоре между корпусом 1 и проницаемой перегородкой 6. При этом скорость потока газа возрастает. Затем газ проходит вдоль нижнего 7 и верхнего 8 поплавка. При этом в местах малых расстояний между поплавками 7 и 8 и корпусом 1 скорость потока газа увеличивается, а в местах отсутствия поплавков 7 и 8 скорость потока газа уменьшается.

Изменение направления и скорости потока газа приводит к выделению из газа остатков нефти и ее оседание на проницаемой перегородке 6. При превышении уровня нефти уровня сливного штуцера нефти 4 поплавки 7 и 8 поднимаются вверх, верхний шток 11 на верхнем поплавке 8 поджимает тороидальное уплотнение 13 к седлу 14 и перекрывает штуцер выхода газа 5. Газ перестает выходить из корпуса 1. В то же время нефть вытекает в сливной штуцер нефти 4, уровень нефти снижается, поплавки 7 и 8 опускаются вниз, верхний шток 11 на верхнем поплавке 8 отжимает тороидальное уплотнение 13 от седла 14 и открывает штуцер выхода газа 5. Газ начинает выходить из корпуса 1.

На практике обеспечивается постоянство потока нефти в сливной штуцер нефти 4 и постоянство потока газа в штуцер выхода газа 5 с небольшими колебаниями уровня поплавков 7 и 8.

Нижний шток 9 на нижнем поплавке 7, расположенный с возможностью перемещения в отверстии 10 проницаемой перегородки 6, удерживает от смещения в строну от центра корпуса 1 нижний поплавок 7. Верхний шток 11 на верхнем поплавке 8, расположенный в манжете 17 центрального отверстия 16 пластины 15, закрепленной на расстоянии от седла 14, удерживает от смещения в строну от центра корпуса 1 верхний поплавок 8. В то же время карданная передача 12, на которой установлен верхний шток 11, и тороидальное уплотнение 13 обеспечивают контакт тороидального уплотнения 13 с седлом 14 при практически любом изменении положения поплавков 7 и 8 относительно центра корпуса 1.

Стержни 18 жестко соединяют поплавки 7 и 8, стержни 19 жестко соединяют седло 14 и пластину 15.

В результате применения предложенного клапана-отсекателя удастся избежать уноса нефти с газом.

Клапан-отсекатель включает корпус, днище с отверстием, сливной штуцер нефти, штуцер выхода газа, проницаемую перегородку, соединенные один над другим поплавки сферической формы с нижним штоком на нижнем поплавке, расположенным с возможностью перемещения в отверстии проницаемой перегородки, с верхним штоком на верхнем поплавке, установленным на карданной передаче и снабженным тороидальным уплотнением с возможностью контакта с седлом, размещенным на штуцере выхода газа, седло снабжено пластиной, закрепленной на расстоянии от седла, с центральным отверстием и манжетой, контактирующей с верхним штоком, при этом сливной штуцер нефти расположен в корпусе на уровне нижнего поплавка, а поплавки расположены по центру корпуса.



 

Похожие патенты:

Устройство предназначено для защиты гидравлических систем от понижения давления и предотвращения гидравлических ударов в магистральных трубопроводах. Устройство содержит корпус, состоящий их двух частей, причем внутренняя полость нижней части корпуса соединена с защищаемым трубопроводом, а полость верхней части корпуса соединена с атмосферой, клапан впуска воздуха прямого действия, обеспечивающий связь внутренней полости корпуса с атмосферой, воздушный клапан, верхняя часть корпуса установлена относительно его нижней части с зазором, в котором образован канал для выхода воздуха, а во внутренней полости нижней части корпуса размещен поплавковый клапан, выполненный в виде расположенного в корзине поплавка, имеющего возможность перемещения по направляющим, закрепленным на корзине, причем корзина снабжена окнами, гидравлически соединяющими внутреннюю полость корзины с полостью нижней части корпуса и с каналом для выхода воздуха, в котором установлен дублирующий клапан с дистанционно управляемым приводом.

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и предназначено для автоматического отключения систем гидравлического привода рабочего оборудования. .

Изобретение относится к запорной арматуре и предназначено для автоматического переключения направления потока газообразного хлора в трубопроводе с одной линии на другую при замене опустошенного источника: баллона или контейнера, на полный без остановки процесса дозирования хлора при дезинфекции воды без присутствия человека.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к пневмоавтоматике, и может быть использовано для перекрытия потока газа в выходной канал при импульсной подаче давления во входной канал.

Изобретение относится к вентиляционной технике, а именно к автоматическим отсекателям в воздуховодах, и предназначено для предотвращения аварийной ситуации на трубопроводах, связанной с выбросом воздуха с отравляющими веществами при взрыве.

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и предназначено для использования на промыслах и газораспределительных станциях в сепараторах. .

Изобретение относится к гидропневмоавтоматике, в частности к средствам защиты трубопроводного транспорта от разливов перемещаемой жидкости. .

Изобретение относится к предохранительной арматуре для трубопроводов и может быть использовано, преимущественно, в газопроводах под давлением (в некоторых случаях в трубопроводах со сжиженным газом или жидкостью) для их надежного перекрытия в случае аварийной разгерметизации или в системах вентиляции взрывоопасных производств для локализации продуктов аварии взрывного типа.

Изобретение направлено на получение технического результата, выражающегося в повышении энергоэффективности погружного насосного оборудования. Указанный технический результат достигается тем, что в клапане обратном, содержащем корпус, запорный элемент и седло, сжатая пружина расположена поперек хода запорного элемента, а прижатие запорного элемента к седлу осуществляется прогибом сжатой пружины.
Изобретение относится к области добычи углеводородов и может быть применено для эксплуатации скважин, в частности, для выравнивания профиля притока флюида по длине горизонтальной скважины.

Группа изобретений относится к системе регулирования притока в скважину, обеспечивающей регулирование притока в обсадную трубу жидкости, поступающей снаружи обсадной трубы, например, из продуктивного пласта или промежуточной обсадной трубы.

Группа изобретений относится к горному делу и может быть применена для заканчивания, подготовки и/или эксплуатации ствола скважины. Устройство включает трубчатый корпус, образующий внутренний канал, один или более инжекционных регуляторов притока и один или более эксплуатационных регуляторов притока.

Группа изобретений относится к нефтяной промышленности и может быть применена в скважине. Способ приведения в действие клапана в скважине включает накопление энергии за счет дифференциального давления поперек замкнутого запорного устройства клапана и выделение, по меньшей мере, части накопленной энергии при размыкании запорного устройства.

Представлен клапанный узел для регулирования потока текучей среды в горизонтальной скважине. Корпус может быть соединен насосно-компрессорной колонной.

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и предназначено для повышения надежной эксплуатации фонтанирующих скважин. Устройство содержит цилиндрический корпус с приемной и отводящей камерами с осевым каналом между ними, ступенчатую втулку с дросселем в осевом канале, узел очистки осевого канала дросселя в виде стержня, связанного с подпружиненной гильзой.

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и предназначено, в частности, для добычи флюидов из скважины штанговыми винтовыми насосами. Клапан обратный штанговый включает седло и запорный элемент.

Изобретение относится к погружным устройствам, предназначенным для дистанционного, многократного, герметичного перекрытия и разделения внутрискважинного пространства.

Группа изобретений относится к устройству для регулирования потока текучей среды - флюида, поступающего из пласта в эксплуатационную колонну скважины с ограничением притока нежелательного флюида типа воды или газа. Технический результат - повышение надежности регулирования потока флюида. Устройство содержит зону прохода потока, на которой обеспечено существенное повышение падения давления, когда величина выбранной характеристики флюида находится в первом диапазоне, и поддерживание постоянной величины падения давления, когда величина выбранной характеристики флюида находится во втором диапазоне. При этом зона прохода потока включает секции. Каждая из этих секций содержит впускное и выпускное отверстия. Между этими отверстиями образован извилистый путь потока, имеющий продольную и радиальную составляющие. Проход потока обеспечен по извилистому пути каждой секции зоны прохода потока. При этом может быть предусмотрена возможность изменения числа Рейнольдса в необходимых диапазонах. 4 н. и 16 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и предназначено для применения при сепарации газа и нефти в условиях промысла. Клапан-отсекатель включает корпус, днище с отверстием, сливной штуцер нефти, штуцер выхода газа, проницаемую перегородку, соединенные один над другим поплавки сферической формы с нижним штоком на нижнем поплавке, расположенным с возможностью перемещения в отверстии проницаемой перегородки, и с верхним штоком на верхнем поплавке, установленным на карданной передаче и снабженным тороидальным уплотнением с возможностью контакта с седлом, размещенным на штуцере выхода газа. На расстоянии от седла закреплена пластина с центральным отверстием и манжетой, контактирующей с верхним штоком. Сливной штуцер нефти расположен в корпусе на уровне нижнего поплавка. Поплавки расположены по центру корпуса. Изобретение направлено на повышение надежности работы за счет исключения уноса нефти вместе с газом. 3 ил.

Наверх