Газожидкостный сепаратор



Газожидкостный сепаратор
Газожидкостный сепаратор

 


Владельцы патента RU 2612739:

Публичное акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина (RU)

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для разделения нефти и газа при сборе продукции скважин. Газожидкостный сепаратор содержит вертикальный цилиндрический корпус, трубопроводы подвода газожидкостной смеси, отвода газа и жидкости, при этом корпус разделен конической перегородкой на входную и каплеотбойную камеры и снабжен газоуравнительным трубопроводом, соединяющим корпус сепаратора с трубопроводом отвода газа. Входная камера снабжена сливными трубами и концентрично установленной каплеотбойной камерой с завихрителем в виде винтовой полки, зафиксированной на внутренней стенке каплеотбойной камеры в пределах трубопровода отвода газа, конусной нижней частью и сливными трубами, нижние концы которых расположены ниже концов сливных труб входной камеры и установлены в гидрозатворный стакан в нижней части корпуса, конусный экран, установленный ниже трубопровода отвода газа, и кольцевые сетчатые перегородки. Во входной камере от периферии к центру концентрично друг под другом размещены кольцевые полки, причем верхняя кольцевая полка размещена напротив трубопровода подвода газожидкостной смеси и имеет высоту кольцевой полки, большую проходного диаметра трубопровода подвода газожидкостной смеси. Высота кольцевых полок уменьшается сверху вниз, во входной камере выше трубопровода подвода газожидкостной смеси установлен лабиринтный сепарационный элемент, выполненный в виде трех кольцевых сетчатых перегородок, размещенных параллельно, при этом две из них закреплены снаружи к каплеотбойной камере, а одна кольцевая сетчатая перегородка размещена между ними и закреплена к вертикальному цилиндрическому корпусу. В кольцевых сетчатых перегородках перпендикулярно им и концентрично вертикальному цилиндрическому корпусу закреплены взаимообращенные друг к другу чередующиеся длинные и короткие кольцевые пластины. Между нижней кольцевой полкой и конической перегородкой установлены дополнительные кольцевые сетчатые перегородки с размерами ячеек сетки, уменьшающимися сверху вниз. В трубопроводе отвода газа за газоуровнительным трубопроводом установлен брызгоунос, выполненный в виде наклонных кольцевых лопаток со скошенным снизу сегментом. Техническим результатом является повышение эффективности разделения газожидкостной смеси, повышение качества отсепарированного газа, поступающего в трубопровод отвода газа, а также повышение надежности работы устройства. 1 ил.

 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для разделения нефти и газа при сборе продукции скважин.

Известен центробежный газожидкостный сепаратор (патент RU №2311945, МПК8B01D 45/12, опубликовано в бюл. №33 от 10.12.2007 г.), содержащий вертикальный корпус, разделенный горизонтальной перегородкой, делящей корпус на камеры, тангенциальный ввод разделяемой смеси, расположенный под перегородкой, осевую трубу, осевой выходной патрубок, экранирующую пластину, расположенную под осевой трубой, рециркуляционную трубу, размещенную по оси корпуса ниже осевой трубы, при этом, корпус снизу дополнительно оснащен патрубком вывода отстоя, отстойной камерой со сливным патрубком, установленным снизу радиально, и концентрично установленным стаканом, внутренняя полость которого сообщена снизу с патрубком вывода отстоя, а верхние края оснащены экранирующей пластиной, выполненной с небольшим наклоном вниз от верхних краев стакана к стенкам корпуса, относительно которого экранирующая пластина установлена по периметру с зазором, при этом перегородка установлена в корпусе по периметру с зазором и герметично соединена с осевой трубой, сообщенной непосредственно с тангенциальным вводом и оборудованной снизу воронкой с рециркуляционной трубой, причем нижняя часть рециркуляционной трубы вставлена в стакан, а камера, расположенная ниже перегородки, сообщена с осевым выходным патрубком телескопически вставленной в него с зазором трубки.

Недостатком данного сепаратора являются:

- во-первых, низкая эффективность разделения газожидкостной смеси (ГЖС) вследствие того, что газожидкостная смесь тангенциально поступает в трубу и по внутренним стенкам трубы и воронки капли жидкости с газом стекают в стакан, откуда не отсепарированный и неуспевший отделиться из жидкости газ вместе с жидкостью сливается через сливной патрубок, установленный в нижней части вертикального корпуса.

- во-вторых, низкое качество отсепарированного газа, попадающего в осевой выходной патрубок газа, обусловленное попаданием в него частиц жидкости из осевой трубы, вследствие высокой скорости сепарации в первой камере внутри осевой трубы, при этом газ попадает в стакан, не успев выделится из ГЖС. Кроме того, в конструкции отсутствуют элементы, препятствующие попаданию капель в трубопровод отвода газа (конусный экран, брызгоунос).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является газожидкостный сепаратор (патент RU №2306966, МПК8B01D 19/00, опубликовано в бюл. №27 от 27.09.2007 г.), содержащий вертикальный цилиндрический корпус, трубопроводы подвода газожидкостной смеси и отвода газа и жидкости, при этом корпус разделен конической перегородкой на входную и каплеотбойную камеры и снабжен газоуравнительным трубопроводом, соединяющим корпус сепаратора с трубопроводом отвода газа, причем входная камера снабжена сливными трубами и концентрично установленной каплеотбойной камерой с завихрителем, конусной нижней частью и сливными трубами, нижние концы которых расположены ниже концов сливных труб входной камеры и установлены в гидрозатворный стакан в нижней части корпуса, причем устройство снабжено винтовой полкой, зафиксированной на внутренней стенке каплеотбойной камеры в пределах трубопровода отвода газа, при этом между корпусом и каплеотбойной камерой, выше патрубка подвода газожидкостной смеси и ниже верхней кромки каплеотбойной камеры установлена сужающаяся книзу воронка, верхняя кромка которой соединена с сетчатым стаканом, охватывающим трубопровод подвода газожидкостной смеси и каплеотбойную камеру, причем ниже трубопровода отвода газа установлен экран, а корпус между сетчатым стаканом и конической перегородкой разобщен кольцевыми сетчатыми перегородками. Недостатками данного устройства являются:

- во-первых, низкая эффективность разделения ГЖС на газ и жидкость, так как тангенциально закрученный поток ГЖС разбивается о сетчатый стакан только напротив центробежного ввода в направлении, перпендикулярном вертикальному цилиндрическому корпусу сепаратора, при этом влияние гравитационных сил в процессе разделения ГЖС минимально, поэтому за счет большой скорости движения закрученнного потока ГЖС жидкость стекает вниз, увлекая за собой частицы газа, не успевшие выделится вместе с жидкостью в сливные трубы и далее в нижнюю часть вертикального цилиндрического корпуса сепаратора, откуда сливается с жидкостью;

- во-вторых, низкое качество отсепарированного газа, обусловленное низкой интенсивностью процесса коалесценции, т.е. укрупнения капель жидкости, выделяющихся из газа, при этом внутри сепаратора выше трубопровода подвода газа на входе в каплеотбойную камеру в газовом пространстве образуется пена, которая попадает в каплеотбойную камеру и далее в трубопровод отвода газа. Кроме того, конусный экран, расположенный на входе в трубопровод отвода газа, предотвращает брызгоунос только на входе в трубопровод отвода газа, при этом брызги по газоуравнительному трубопроводу свободно попадают в трубопровод отвода газа;

- в-третьих, низкая надежность, обусловленная быстрым засорением самой верхней сетчатой перегородки в процессе работы механическими примесями, песком, шламом, и как следствие, преждевременный выход из строя с необходимостью очистки или замены сетчатых элементов конструкции.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности разделения газожидкостной смеси на газ и жидкость, а также повышения качества отсепарированного газа и повышение надежности работы устройства.

Поставленная техническая задача решается газожидкостным сепаратором, содержащим вертикальный цилиндрический корпус, трубопроводы подвода газожидкостной смеси, отвода газа и жидкости, при этом корпус разделен конической перегородкой на входную и каплеотбойную камеры и снабжен газоуравнительным трубопроводом, соединяющим корпус сепаратора с трубопроводом отвода газа, причем входная камера снабжена сливными трубами и концентрично установленной каплеотбойной камерой с завихрителем, в виде винтовой полки, зафиксированной на внутренней стенке каплеотбойной камеры в пределах трубопровода отвода газа, конусной нижней частью и сливными трубами, нижние концы которых расположены ниже концов сливных труб входной камеры и установлены в гидрозатворный стакан в нижней части корпуса, конусный экран, установленный ниже трубопровода отвода газа, и кольцевые сетчатые перегородки.

Новым является то, что во входной камере от периферии к центру концентрично друг под другом размещены кольцевые полки, причем верхняя кольцевая полка размещена напротив трубопровода подвода газожидкостной смеси и имеет высоту кольцевой полки, большую проходного диаметра трубопровода подвода газожидкостной смеси, причем высота кольцевых полок уменьшается сверху вниз, во входной камере выше трубопровода подвода газожидкостной смеси установлен лабиринтный сепарационный элемент, выполненный в виде трех кольцевых сетчатых перегородок, размещенных параллельно, при этом две из них закреплены снаружи к каплеотбойной камере, а одна кольцевая сетчатая перегородка размещена между ними и закреплена к вертикальному цилиндрическому корпусу, причем в кольцевых сетчатых перегородках перпендикулярно им и концентрично вертикальному цилиндрическому корпусу закреплены взаимообращенные друг к другу чередующиеся длинные и короткие кольцевые пластины, при этом между нижней кольцевой полкой и конической перегородкой установлены дополнительные кольцевые сетчатые перегородки с размерами ячеек сетки, уменьшающимися сверху вниз, причем в трубопроводе отвода газа за газоуровнительным трубопроводом установлен брызгоунос, выполненный в виде наклонных кольцевых лопаток со скошенным снизу сегментом.

На чертеже схематично изображен газожидкостной сепаратор.

Газожидкостной сепаратор состоит из вертикального цилиндрического корпуса 1, трубопроводов подвода газожидкостной смеси (ГЖС) 2, отвода газа 3, отвода жидкости 4.

Вертикальный цилиндрический корпус 1 разделен конической перегородкой 5 на входную 6 и каплеотбойную 7 камеры и снабжен газоуравнительным трубопроводом 8, соединяющим корпус 1 сепаратора с трубопроводом отвода газа 3.

Входная камера 6 снабжена сливными трубами 9 и концентрично установленной каплеотбойной камерой 7 с завихрителем, выполненным в виде винтовой полки 10, зафиксированной на внутренней стенке каплеотбойной камеры 7 в пределах трубопровода отвода газа 3, конусной нижней частью 11 и сливными трубами 12.

Сливные трубы 9 и 12, соответственно, входной камеры 6 и каплеотбойной камеры 7 установлены в гидрозатворный стакан 13 в нижней части корпуса 1, причем сливные трубы 12 каплеотбойной камеры 7 расположены ниже сливных труб 9 входной камеры 6.

Во входной камере 6 от периферии к центру концентрично друг под другом размещены кольцевые полки 14'…14n, например, четыре кольцевые полки: 14', 14'', 14''', 14''''. Верхняя кольцевая полка 14' размещена напротив подвода газожидкостной смеси 2 и имеет высоту кольцевой полки 14' - H1, большую проходного диаметра - d подвода газожидкостной смеси 2, т.е. H>d, например на 0,1 м. Это позволяет исключить преждевременный перелив ГЖС из верхней кольцевой полки 14' в нижележащую кольцевую полку 14'' без заполнения верхней кольцевой полки 14' при вращении потока ГЖС.

Высота H1, H2, H3, H4, соответственно кольцевых полок 14', 14'', 14''', 14'''', уменьшается сверху вниз, например с шагом 0,25. Тогда: H2=0,75⋅H1, H3=0,75⋅H1, H4=0,75⋅H1.

Во входной камере 6 выше подвода газожидкостной смеси установлен лабиринтный сепарационный элемент, выполненный в виде трех кольцевых сетчатых перегородок 15', 15'', 15''', размещенных параллельно, при этом две из них 15', 15'' закреплены снаружи к каплеотбойной камере 7, а одна кольцевая сетчатая перегородка 15'', размещена между ними и закреплена к вертикальному цилиндрическому корпусу 1.

В кольцевых сетчатых перегородках 15', 15'', 15''', перпендикулярно им и концентрично вертикальному цилиндрическому корпусу 1 закреплены взаимообращенные друг к другу чередующиеся длинные 16 и короткие 17 кольцевые пластины.

Между нижней кольцевой полкой 14'''' и конической перегородкой 5 установлены дополнительные сетчатые перегородки 18 с размерами ячеек сетки, уменьшающимися сверху вниз.

Для отделения газа из жидкости размеры ячеек дополнительных кольцевых сетчатых перегородок 18 подбирают опытным путем, например, выполняют четыре дополнительные кольцевые сетчатые перегородки 18 с уменьшающимися сверху-вниз размерами ячеек сетки, например 0,5⋅0,5 мм; 0,4⋅0,4 мм; 0,3⋅0,3 мм, 0,2⋅0,2 мм; а кольцевые сетчатые перегородки 15', 15'', 15''' выполняют с размерами ячейки 0,1⋅0,1 мм.

Конусный экран 19 установлен ниже трубопровода отвода газа 3.

В трубопроводе отвода газа 3 за газоуровнительным трубопроводом 8 установлен брызгоунос, выполненный в виде наклонных кольцевых лопаток 20 со скошенным снизу сегментом.

Газожидкостной сепаратор работает следующим образом.

Газожидкостная смесь ГЖС (см. чертеж) тангенциально через трубопровод подвода ГЖС 2 подается во входную камеру 6 сепаратора, где поток ГЖС с вращением попадает на верхнюю кольцевую полку 14', заполняя ее. Достигнув верхней кромки верхней кольцевой полки 14' высотой H1, ГЖС переливается по всему кольцевому периметру полки 14' в нижележащую кольцевую полку 14'', происходит ее заполнение.

Достигнув верхней кромки верхней кольцевой полки 14'' высотой H2=0,75⋅H1, ГЖС переливается по всему кольцевому периметру полки 14'' в нижележащую кольцевую полку 14''', происходит ее заполнение ГЖС.

Достигнув верхней кромки верхней кольцевой полки 14''' высотой H3=0,5⋅H1, ГЖС переливается по всему кольцевому периметру полки 14''' в нижележащую кольцевую полку 14'''', происходит ее заполнение ГЖС.

Достигнув верхней кромки верхней кольцевой полки 14'''' высотой H3=0,25⋅H1, ГЖС переливается по всему кольцевому периметру полки 14'''' вертикально вниз.

Благодаря переливаниям ГЖС сверху вниз последовательно по кольцевым полкам 14', 14'', 14''', 14'''' увеличивается действие гравитационных сил на процесс выделения газа из ГЖС, так как увеличивается площадь отстоя ГЖС в кольцевых полках 14', 14'', 14''', 14'''', также в процессе перелива происходит более интенсивное выделение газа из жидкости.

Кроме того, в отличие от прототипа, где разделение потока ГЖС происходит в направлении, перпендикулярном вертикальному цилиндрическому корпусу сепаратора в предлагаемой конструкции сепаратора при разделении потока ГЖС, жидкость переливается и отклоняется перпендикулярно вниз к дну вертикального цилиндрического корпуса 1 сепаратора, а газ вертикально вверх, т.е. задается направление движения жидкой и газовой фазы. Все это позволяет значительно повысить эффективность разделения ГЖС. Двигаясь вертикально вниз, жидкость последовательно сверху вниз ударяется о дополнительные кольцевые сетчатые перегородки 18 с уменьшающимися сверху-вниз размерами ячеек сетки: 0,5⋅0,5 мм; 0,4⋅0,4 мм; 0,3⋅0,3 мм, 0,2⋅0,2 мм, где происходит дополнительное отделение газа.

Повышается надежность работы устройства, так выполнение нескольких (четырех) дополнительных кольцевых сетчатых перегородок 18 с уменьшающимися сверху вниз размерами ячеек позволяет пропорционально размерам механических примесей, песка, шлама распределить их на разных кольцевых сетчатых перегородках 18, что исключает преждевременное засорение устройства и продлевает срок службы устройства до очистки или замены сетчатых элементов конструкции. Далее капли жидкости попадают на коническую перегородку 5, по которой стекают вниз в сливные трубы 9 и в гидрозатворный стакан 13. Из гидрозатворного стакана 13 жидкость переливается и попадает в нижнюю часть вертикального цилиндрического корпуса 1 сепаратора, откуда сливается через трубопровод отвода жидкости 4.

Газ, выделившийся из ГЖС на кольцевых полках 14', 14'', 14''', 14'''' и на дополнительных кольцевых сетчатых перегородках 18 и содержащий частицы жидкости, поднимается вверх и в верхней части корпуса 1 сначала проходит через лабиринтный сепарационный элемент, в котором газ с частицами жидкости движется сначала в направлении от периферии к центру между чередующимися длинными 16 и короткими 17 кольцевыми пластинами, заключенными между кольцевыми сетчатыми перегородками 15''' и 15''. Достигнув наружной стенки каплеотбойной камеры 7, поток газа с частицами жидкости меняет направление движения на 180° и движется в направлении от центра к периферии между чередующимися длинными 16 и короткими 17 кольцевыми пластинами, заключенными между кольцевыми сетчатыми перегородками 15'' и 15'.

Чередующиеся длинные 16 и короткие 17 кольцевые пластины установлены параллельно, что вынуждает поток газа с каплями жидкости изменить направление несколько раз внутри лабиринтного сепарационного элемента.

При изменении направления течения газа капли жидкости, обладающие большей плотностью и импульсом, продолжают движение по прямолинейной траектории и ударяются о поверхности длинных 16 и коротких 17 кольцевых пластин. Задержанные капли коалесцируют, укрупняются и под действием силы тяжести стекают по поверхности длинных 16 и коротких 17 кольцевых пластин сквозь кольцевые сетчатые перегородки 15', 15'', 15''' с размерами ячейки 0,1⋅0,1 мм и через дополнительные кольцевые сетчатые перегородки 18 и коническую перегородку 5 и сливную трубу 9 в гидрозатворный стакан 13.

В результате происходит сепарации газа с выделением частиц жидкости (до 90%) за счет коалесценции, т.е. укрупнение капель жидкости, выделяющихся из газа, благодаря чему ускоряется процесс сепарации газа.

Далее очищенный в лабиринтном сепарационном элементе от частиц жидкости газ поступает внутрь каплеотбойной камеры 7, где по винтовой полке 10 закручивается в поток, происходит выделение остатков капель жидкости (10%) из газа, при этом капли жидкости осаждаются на поверхность каплеотбойной камеры 7 и далее по ее конусной части 11 стекают через сливную трубу 12 в нижнюю часть вертикального цилиндрического корпуса 1 сепаратора и далее отводятся через трубопровод отвода жидкости 4, при этом конусный экран 19 предотвращает брызгоунос капель в трубопровод отвода газа 3. Газ, выделяющийся из жидкости, находящейся в нижней части вертикального цилиндрического корпуса 1, через газоуравнительный трубопровод 8 выводится в трубопровод отвода газа 3.

Сливные трубы 9 и 12 входной 6 и каплеотбойной 7 камер, соответственно, установлены в гидрозатворный стакан 13 на разных уровнях, сливная труба 12 ниже сливной трубы 9, что предотвращает прорыв газа из входной камеры 6 в газовое пространство сепаратора.

В случае поступления брызг вместе с газом в трубопровод отвода газа 3 через газоуравнительный трубопровод 8 в конструкции предлагаемого сепаратора предусмотрен брызгоунос, выполненный в виде наклонных кольцевых лопаток 20 со скошенным снизу сегментом, при этом капли разбиваются о кольцевые лопатки 20 и через их скошенные снизу сегменты и газоуравнительный трубопровод 8 стекают обратно в нижнюю часть вертикального цилиндрического корпуса 1 сепаратора.

В предлагаемом сепараторе благодаря наличию в его конструкции лабиринтного сепарационного элемента повышается качество отсепарированного газа, так как исключается образование пены в газовом пространстве на входе в каплеотбойную камеру за счет увеличения площади поверхности, по которой перемещается газ, содержащий частицы жидкости, что дает время для разрушения пузырьков пены, при этом происходит интенсификация процесса коалесценции, сопровождающаяся укрупнением капель и их стеканием в нижнюю часть корпуса сепаратора.

Предлагаемый газожидкостной сепаратор позволяет:

- повысить эффективность разделения газожидкостной смеси;

- повысить качество отсепарированного газа, поступающего в трубопровод отвода газа;

- повысить надежность работы устройства.

Газожидкостный сепаратор, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, трубопроводы подвода газожидкостной смеси, отвода газа и жидкости, при этом корпус разделен конической перегородкой на входную и каплеотбойную камеры и снабжен газоуравнительным трубопроводом, соединяющим корпус сепаратора с трубопроводом отвода газа, причем входная камера снабжена сливными трубами и концентрично установленной каплеотбойной камерой с завихрителем в виде винтовой полки, зафиксированной на внутренней стенке каплеотбойной камеры в пределах трубопровода отвода газа, конусной нижней частью и сливными трубами, нижние концы которых расположены ниже концов сливных труб входной камеры и установлены в гидрозатворный стакан в нижней части корпуса, конусный экран, установленный ниже трубопровода отвода газа, и кольцевые сетчатые перегородки, отличающийся тем, что во входной камере от периферии к центру концентрично друг под другом размещены кольцевые полки, причем верхняя кольцевая полка размещена напротив трубопровода подвода газожидкостной смеси и имеет высоту кольцевой полки, большую проходного диаметра трубопровода подвода газожидкостной смеси, причем высота кольцевых полок уменьшается сверху вниз, во входной камере выше трубопровода подвода газожидкостной смеси установлен лабиринтный сепарационный элемент, выполненный в виде трех кольцевых сетчатых перегородок, размещенных параллельно, при этом две из них закреплены снаружи к каплеотбойной камере, а одна кольцевая сетчатая перегородка размещена между ними и закреплена к вертикальному цилиндрическому корпусу, причем в кольцевых сетчатых перегородках перпендикулярно им и концентрично вертикальному цилиндрическому корпусу закреплены взаимообращенные друг к другу чередующиеся длинные и короткие кольцевые пластины, при этом между нижней кольцевой полкой и конической перегородкой установлены дополнительные кольцевые сетчатые перегородки с размерами ячеек сетки, уменьшающимися сверху вниз, причем в трубопроводе отвода газа за газоуровнительным трубопроводом установлен брызгоунос, выполненный в виде наклонных кольцевых лопаток со скошенным снизу сегментом.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к оборудованию для разделения гетерогенных сред, а именно к области сепарации нефтегазовой смеси. Вертикальный сепаратор содержит цилиндрический корпус со следующими сверху вниз технологическими зоной скопления и отведения окончательно отсепарированного газа, закрытой кольцевой зоной предварительного разделения смеси, зоной окончательного разделения продуктов, полученных при предварительном разделении, на нефть и газ и зоной скопления и отведения отсепарированной нефти.

Изобретение относится к способу промывки газа из гидропереработанного выходящего потока из зоны гидропереработки. Согласно предлагаемому способу добавляют первую часть потока промывочной воды в гидропереработанный выходящий поток с образованием объединенного потока и конденсируют объединенный поток.

Изобретение относится к системе и способу деаэрации жидкого продукта питания. Способ и система деаэрации жидкости, включающая насос для увеличения давления жидкости на расположенном выше по потоку конце нуклеационного клапана, вакуумный насос для уменьшения давления на дальнем по ходу потока конце нуклеационного клапана и регулировочное устройство для регулирования насосов, при этом регулировочное устройство выполнено для регулирования температуры и давления на дальней по ходу потока стороне клапана таким образом, что статическое давление оказывается выше давления насыщения, в то время как минимальное давление при прохождении жидкости через клапан ниже давления насыщения, или равно ему.

Изобретение относится к сепараторам для разделения жидких сред, имеющих различный удельный вес, и для выделения накопившейся в жидкости газообразной среды. Сепаратор содержит корпус, вертикальную разделительную перегородку, трубопровод ввода газожидкостной смеси, патрубки вывода газообразной среды, более тяжелой и более легкой фракций жидкой среды, пакет фазоразделительных насадок, переливную перегородку и сливной лоток, который соединен своим верхним краем с верхней кромкой вертикальной разделительной перегородки и своим нижним краем - с пакетом фазоразделительных насадок со стороны входа в него, закрепленных к поперечной перегородке, пропускающей более тяжелые фракции жидкой среды снизу, а газ сверху.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к подготовке товарной нефти. Установка подготовки продукции скважин включает подводящий трубопровод, устройство подогрева, узел разрушения бронирующих оболочек, соединенный с концевым делителем фаз, трехфазный сепаратор с линией отвода воды, нефтяную и водяную буферные емкости, линию выхода воды, соединенную посредством кустовой насосной станции с входом узла разрушения бронирующих оболочек, при этом концевой делитель фаз снабжен двумя дозвуковыми соплами с возбудителями акустических колебаний в виде упругих пластин, закрепленных на соплах поперек потока воды, первый из которых с постоянной настройкой, а второй - с возможностью изменения длины активной части, при этом сопла соединены с кустовой насосной станцией патрубком.

Изобретение относится к газонефтяной промышленности, в частности к обработке углеводородного газа с использованием низкотемпературного процесса, и может быть использовано в процессах промысловой подготовки к транспорту продукции газоконденсатных месторождений.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для разделения нефти и газа при сборе продукции скважин. Газожидкостный сепаратор содержит вертикальный цилиндрический корпус, трубопроводы подвода газожидкостной смеси и отвода газа и жидкости.

Изобретение относится к области термодинамики многофазных систем и может быть использовано для получения микродисперсных систем. Растворенные в воде газы в соответствии с законом Генри выделяются из нее при прохождении через отверстия в перегородке в виде пузырьков размером от 5 мкм и более.

Группа изобретений относится к сепарационному устройству и способу сепарирования потока текучей среды в сепарационном устройстве. Устройство для сепарирования потока текучей среды, состоящего по меньшей мере из двух текучих сред, различающихся по плотности, содержит первый трубчатый элемент, снабженный компонентом, создающим вращение в потоке текучей среды за входом в первый трубчатый элемент, и второй трубчатый элемент, по меньшей мере, частично расположенный внутри первого трубчатого элемента за компонентом, создающим вращение, и формирующий выход для текучих сред с меньшей плотностью.

Изобретение относится к способам подготовки сероводородсодержащей нефти к транспорту. В способе подготовки сероводородсодержащей нефти, включающем многоступенчатую сепарацию, обезвоживание, обессоливание нефти пресной водой, сепарацию при температуре 30-65°С и пониженном давлении в концевом сепараторе, нейтрализацию остаточного сероводорода реагентом, сепарацию нефти в концевом сепараторе проводят при давлении 0,03-0,10 МПа, которое создают за счет откачки из него газа водокольцевым насосом.

Изобретение относится к сепараторам для разделения жидких сред, имеющих различный удельный вес, и для выделения накопившейся в жидкости газообразной среды. Жидкостно-газовый сепаратор содержит корпус, вертикальную разделительную перегородку, установленную в корпусе с разделением последнего на входную и выходную секции, сообщенные между собой в верхней части корпуса, трубопровод ввода газожидкостной смеси, сообщенный с входной секцией, а также патрубки вывода газообразной среды, более тяжелой и более легкой фракций жидкой среды, пакет фазоразделительных насадок в виде системы параллельно установленных перфорированных пластин, переливную перегородку, установленную в выходной секции, и сливной лоток, который расположен своим верхним краем с верхней кромкой вертикальной разделительной перегородки и своим нижним краем - с пакетом фазоразделительных насадок со стороны входа в него, закрепленных к поперечной перегородке, пропускающей более тяжелые фракции жидкой среды снизу, а газ – сверху. Патрубок отвода более тяжелой фракции жидкой среды сообщен с нижней частью корпуса между вертикальной разделительной перегородкой и переливной перегородкой, а патрубок отвода более легкой фракции жидкой среды снабжен регулируемой задвижкой и введен в корпус ниже уровня жидкой среды, который контролируется датчиком, управляющим регулируемой задвижкой. Трубопровод ввода газожидкостной смеси введен в вертикальный гидроциклон, герметично введенный в корпус и оснащенный концентрично установленной каплеотбойной камерой, внутреннее пространство которого выше уровня жидкости сообщено с патрубком вывода газообразной среды, который дополнительно сообщен трубкой с пространством под сливным лотком выше уровня жидкости, нижние кромки гидроциклона и каплеотбойной камеры расположены в непосредственной близости от нижней части корпуса. Во входной секции корпуса между гидроциклоном и каплеотбойной камерой концентрично установлены цилиндрические секторы, а в верхней и нижней частях цилиндрических секторов перпендикулярно выполнены входной и выходной коллекторы. При этом между гидроциклоном, цилиндрическими секторами и каплеотбойной камерой размещены ряды труб из пористого материала с гидрофобным покрытием на внутренней поверхности с возможностью последовательного перемещения газожидкостной смеси по всем рядам труб от входного коллектора к выходному коллектору, причем цилиндрические секторы между рядами труб из пористого материала с гидрофобным покрытием на внутренней поверхности выполнены из металлической сетки и газоотводным каналом сообщены с патрубком вывода газообразной среды, причем каплеотбойная камера внутри оснащена инерционным каплеуловителем в виде наклоненных вниз усеченных конусов, уменьшающих проходное сечение каплеотбойной камеры сверху вниз, при этом на входе патрубка вывода газообразной среды выполнен экран, состоящий из взаимообращенных навстречу друг другу снизу сужающегося снизу вверх конуса, а сверху усеченного конуса, расширяющегося снизу вверх. Причем выше газоотводного канала патрубок вывода газообразной среды оснащен вертикальной металлической сеткой, при этом в выходной секции корпуса выполнена вторая вертикальная разделительная перегородка, а между поперечной перегородкой и второй вертикальной разделительной перегородкой установлен пакет фазоразделительных насадок. Причем под пакетом фазоразделительных насадок выше переливной перегородки концентрично корпусу установлена труба со сквозными отверстиями, при этом один конец трубы заглушен поперечной перегородкой, а с другого конца внутреннее пространство трубы сообщается с карманом, жестко закрепленным к второй разделительной перегородке. Верхняя кромка кармана расположена выше трубы, а в кармане на уровне его верхней кромки размещен поплавок, тонущий в более тяжелой фракции жидкой среды и всплывающий в более легкой фракции жидкой среды, соединенный с датчиком регулируемой задвижки. При этом карман за второй вертикальной разделительной перегородкой в выходной секции гидравлически сообщается с патрубком отвода более легкой фракции жидкой среды, при этом трубка, соединенная с патрубком вывода газообразной среды, внутри корпуса оснащена патрубком ввода газа из корпуса сепаратора. Техническим результатом является повышение эффективности выделения газа из газожидкостной смеси и очистка газа от примесей жидкости, а также повышение качества гравитационного разделения и исключение попадания тяжелой фракции жидкой среды в патрубок вывода более легкой фракции жидкой среды. 2 ил.

Изобретение относится к области газовой промышленности и может быть использовано для процессов централизованной деэтанизации (частичной стабилизации) поставляемого с промыслов газоконденсатных месторождений нестабильного парафинистого конденсата в ректификационных колоннах, работающих без использования верхнего конденсационного орошения. Способ деэтанизации нестабильного парафинистого конденсата, при котором нестабильный парафинистый конденсат нагревают для питания колонны деэтанизации и деэтанизируют с использованием для орошения колонны деэтанизации ненагретого нестабильного конденсата с низким содержанием парафинов, заключается в том, что колонну деэтанизации оснащают клапанными тарелками, обеспечивающими постоянную загрузку по массе сырья в диапазоне нагрузок по потокам паровой и жидкой фаз от 100 до 50% от максимальной и неизменное качество продуктов деэтанизации - остаточное содержание углеводородов C1-C2 в деэтанизированном конденсате не более 0,8 мас.%, остаточное содержание жидких углеводородов C5+ в газе деэтанизации не более 3 мас.%; при этом дополнительно производят регулируемую добавку в поток питания колонны деэтанизации части потока используемого для орошения колонны деэтанизации нестабильного конденсата с низким содержанием парафинов, обеспечивающую поддержание нагрузок по потокам паровой и жидкой фаз в рабочем диапазоне от 100 до 50% от максимальной при содержании парообразующих компонентов C1-C4 в нестабильном парафинистом конденсате менее 15 мас.%, и поддержание нормируемого содержания парафинов в деэтанизированном конденсате на уровне не выше 4 мас.%. Технический результат заключается в обеспечении производительности процесса деэтанизации нестабильного парафинистого конденсата в ректификационных колоннах без верхнего конденсационного орошения не менее 1,3 млн тонн/год, а также в обеспечении гибкости технологического процесса - сохранении перечисленных показателей на неизменном уровне при деэтанизации сырья различного состава - нестабильного парафинистого конденсата, нестабильного конденсата с низким содержанием парафинов и их смесей в различных соотношениях. 1 ил., 1 пр.

Изобретение относится к реактору полимеризации для осуществления реакции полимеризации. Реактор полимеризации для выполнения реакции полимеризации включает корпус сосуда и рубашку, охватывающую наружную поверхность корпуса сосуда и образующую канал для прохождения охлаждающей/нагревающей среды между этой рубашкой и внешней поверхностью корпуса сосуда, реактор включает устройство для подачи инертного газа в канал, при этом корпус сосуда изготовлен из плакированной металлической пластины, включающей слой металла основы, который имеет внутреннюю поверхность на внутренней стороне корпуса сосуда и наружную поверхность на внешней стороне корпуса сосуда, и внутренний поверхностный слой коррозионно-стойкого металла, связанный с внутренней поверхностью слоя металла основы, который имеет меньшую толщину, чем толщина слоя металла основы. Заявлен также способ получения водопоглощающей смолы. Технический результат – сокращение времени теплопередачи и времени полимеризации, возможно достижение повышения производительности получения смолы. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл., 2 пр.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для разделения нефти и газа при сборе продукции скважин. Газожидкостный сепаратор содержит вертикальный цилиндрический корпус, трубопроводы подвода газожидкостной смеси, отвода газа и жидкости, при этом корпус сепаратора разделен конической перегородкой на входную и каплеотбойную камеры и снабжен газоуравнительным трубопроводом, соединяющим корпус с трубопроводом отвода газа. Каплеотбойная камера расположена концентрично во входной камере и имеет завихритель в виде винтовой полки, зафиксированной на внутренней стенке камеры. Входная камера имеет конусный экран, установленный ниже трубопровода отвода газа, и сетчатый стакан. Сливные трубы входной и каплеотбойной камер установлены в гидрозатворный стакан в нижней части корпуса, при этом нижние концы труб каплеотбойной камеры расположены ниже концов труб входной камеры. Сепаратор также имеет сепарирующий шнек, установленный на наружной поверхности каплеотбойной камеры с радиальным зазором по отношению к сетчатому стакану, выполненному коническим сужающимся сверху вниз. Площадь проточной части шнека уменьшается в осевом направлении от входа к выходу, а угол наклона лопастей шнека на выходе меньше девяноста градусов. Внутри сетчатого стакана ниже шнека к сетчатому стакану закреплен кольцевой диск с площадью проточной части, меньшей площади проточной части на выходе шнека. Выше трубопровода подвода газожидкостной смеси установлен лабиринтный сепарационный элемент, выполненный в виде трех размещенных параллельно кольцевых сетчатых перегородок с уменьшающимися снизу-вверх размерами ячеек сетки, причем две кольцевые сетчатые перегородки закреплены снаружи к каплеотбойной камере, а между двумя кольцевыми сетчатыми перегородками к вертикальному цилиндрическому корпусу закреплена одна кольцевая сетчатая перегородка, при этом в кольцевых сетчатых перегородках перпендикулярно им и концентрично вертикальному цилиндрическому корпусу закреплены взаимообращенные друг к другу чередующиеся короткие и длинные кольцевые пластины. В трубопроводе отвода газа за газоуровнительным трубопроводом установлен брызгоунос, выполненный в виде наклонных кольцевых лопаток со скошенным снизу сегментом. Изобретение обеспечивает эффективное разделение газожидкостной смеси, повышение качества отсепарированного газа, а также надежную работу устройства. 1 ил.

Изобретение относится к массообменным процессам и может быть использовано в нефтяной, нефтеперерабатывающей, химической и других смежных отраслях промышленности при проведении процессов ректификации, отпарки, абсорбции и десорбции. Способ разделения смесей с высоким содержанием жидкофазного продукта с использованием тарельчатой колонны с горизонтально установленными полотнами и вертикально расположенными сливными устройствами тарелок включает ввод в колонну сырья одним или двумя потоками, формирование в колонне ниже уровня ввода сырья двух потоков жидкости, образование в низу колонны восходящего потока пара (газа) путем ввода отпаривающего агента и (или) нагрева и испарения части потоков жидкости, попеременное контактирование потоков жидкости с восходящим потоком пара (газа) колонны на полотнах только своей группы тарелок, транспортирование потоков жидкости до низа колонны путем обхода группы тарелок другого потока жидкости, вывод из колонны продуктов разделения в жидкой и паровой (газовой) фазах, при этом попеременное контактирование потоков жидкости с восходящим потоком пара (газа) осуществляют на полотнах смежных тарелок колонны с образованием паро(газо)жидкостной системы с высокой степенью монодисперсности и высокоразвитой поверхностью контакта фаз с использованием полотен с однонаправленными мелкопросечными элементами, транспортирование потоков жидкости до низа колонны осуществляют только по сливным устройствам тарелок. Технический результат - повышение пропускной способности по жидкости и разделительной способности колонны ниже уровня ввода сырья. 5 з.п. ф-лы, 3 ил., 3 пр.

Изобретение относится к области газовой промышленности и может быть использовано при промысловой подготовке продукции газоконденсатных залежей. Способ промысловой подготовки продукции газоконденсатных залежей включает сепарацию пластовой смеси с получением сырого газа и нестабильного газового конденсата, адсорбционную осушку сырого газа и деэтанизацию нестабильного газового конденсата, глубокое охлаждение осушенного газа с получением товарного природного газа и широкой фракции легких углеводородов (ШФЛУ) и низкотемпературную деэтанизацию ШФЛУ. Установка содержит по меньшей мере один пробкоуловитель, выход которого для газа соединен через аппарат охлаждения с установкой адсорбционной осушки, а выход для конденсата соединен с емкостью-разделителем, выход которой для газа через первый газоперекачивающий агрегат также соединен с установкой адсорбционной осушки, выход которой соединен через охлаждающий канал первого и второго рекуперативных теплообменников и промежуточный сепаратор с дросселирующим устройством турбодетандерного агрегата, выход которого соединен с низкотемпературным сепаратором. Выходы промежуточного и низкотемпературного сепараторов для конденсата соединены через рекуперативный теплообменник с колонной низкотемпературной деэтанизации, с выходом которой по газу последовательно соединены дефлегматор, третий рекуперативный теплообменник, второй газоперекачивающий агрегат и линия отвода товарного осушенного газа. Выход для газа низкотемпературного сепаратора последовательно соединен с трубным пространством дефлегматора и с линией отвода товарного осушенного газа. Технический результат - снижение точки росы товарного газа и минимизация уноса углеводородов С3+ газами деэтанизации. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх