Нагнетатель для перекачивания газожидкостных смесей

 

О Л И С А Н И-Е=ИЗОБРЕТЕЫЙЯ

l 4

1 (11) 6l8577

К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 2Ы574 {23) 2025012/25-06 с присоединением заявки №вЂ” (53) N. Кл.

Р 04 Э 31/00

Государственный KoNHTcTi

Совета Министров СССР оо делам нзобретеннй н открытнй (23) Приоритет (43) Опубликовано 050878.Бюллетень № 29 (Sa) УДК

621671(088.8) (45) Дата опубликования описания 230678

Г.Г. Корнилов, М.Н. Галямов, И.М. Свинолупов и A.A. Багманов (72) Авторы изобретения (71) ЗаяинтЕЛь Всесоюзный научно-исследовательский институт по сбору, подготовке и транспорту неФти и нефтепродуктов ВНИИСПТнефть (54) НАГНЕТАТЕЛЬ ДЛЯ ПЕРЕКАЧИВАНИЯ ГАЗОЖИДКОСТНЬИ СМЕСЕИ

Изобретение относится к гидрома- . шиностроению, в частности к агрегатам, предназначенным для перекачки газонефтяных смесей.

Известна конструкция нагнетателя для перекачивания газожидкостных смесей, содержащая насосный и компрессорный блоки и предвключенное ceriapamaoavoe устройство„ выход которого сообщен со входом насосного- блока 10 через кольцевой зазор, образуемый патрубком для прохода газовой фазы и корпусом нагнетателя(1).

Недостаток известного устройства lS состоит в том, что работа сепарационного устройства в оптимальном режиме невозможна, так как не предусмотрена регулировка процесса сепарации.

В то же время выполнение известного ан сепарационного устройства s виде предвключенного осевого колеса для: закрутки потока смеси впереди себя с целью его разделения имеет ограни-, ченные пределы сепарации по соотно- N шению фаз в смеси и может быть в основйом применено для удаления незначительного количества воздуха из жидкости перед насосом для обеспечения нормальной работы всей системы. 80

Целью изобретения является расши- рение области применения нагнетателя по содержанию газовой и жидкой фаз в смеси в широком диапазоне.

Указанная цель достигается тем, что корпус нагнетателя в области кольцевого зазора имеет конический участок, расположенный против торца патрубка для прохода газовой фазы, а последний установлен с возможностью осевого перемещения для регулирования упомянутого кольцевого зазора.

На чертеже изображен нагнетатель для перекачивания газожидкостных смесей, продольный разрез.

Газожидкостный нагнетатель представляет собой единый агрегат, состоящий иэ компрессорного блока 1, насосного блока 2 и .предвключенного сепарационного устройства 3, выход 4 которого сообщен со входом насосного блока через кольцевой .зазор 5, образуемый патрубком 6 для прохода газовой фазы и корпусом 7 нагнетателя. Корпус нагнетателя в o0- ласти кольцевого зазора имеет конический участок 8, расположенный против торца патрубка 6 для прохода газовой фазы. Патрубок 6 установлен с возможностью осевого перемещения для

618577 регулирования упомянутого кольцевого зазора.

Сепарационное устройство 3 представляет собой трубопровод 9 с направ ляющими лопатками. За направляющими лопатками .помещено Ъуялиндрическое тело, лобовая часть которого выполнена конической и снабжена направляющими ребрами 10. На боковой поверхности цилиндра выполнены спиральные винтовые каналы 11, которые соединяются с цилиндрической камерой 12 разделения. Продолжением цилиндрической камеры 12 разделения явЛяется коническая камера 13 разделения с отводом 14.

В коническую камеру 13 разделения одним концом введен подвижный пахрубок 6, соединяющий камеру с приемным патрубком 15 компрессорного блока и являющийся как бы продолжением трубопровода 9. Наружная поверхность передней части подвижного патрубка 6 расточена на конус и образует острую переднюю кромку.

Продольное движение подвижного патрубка осуществляется за .счет spargeния его вокруг своей оси и резьбовом соединении штурвалом 16. Герметизация потока s подвижной трубе обеспечивается сальниковьвюи уплотнениями 17 и 18.

На -осный и компрессорный блоки имеют сиесительную камеру 19,. куда жидкость .и газ нагнетаются рабочими органами 20 и 21 соответственно насосного и комнрессорного блоков. Жидкость, отделенная в сепараторе, от« водится к насосному блоку по трубе 22 °

Газожидкостный нагнетатель работает следующим образом.

Проходя череэ спиральные винтовые каналы сепарационного устройства газожидкостная смесь приобретает вращательное движение, в результате чего в потоке образуются центробежные силы, под действием которых .в цилиндрической камере 12 разделения проис-., ходит разделение смеси на составляющие ее Фазы.

В зависимости от различной плотности жидкости и газа наружный пристенный слой займет жидкость, а ядро потока займет газ. установлением. острой передней кромки подвижного патрубка 6, перемещая его по оси потока на границе раздела жидкой и газовой Фаз, Фаза смеси выводится на прием насосного блока 2, через кольцевой зазор 5, коническую камеру разделения 13 и отвод 14. Газовое ядро потока по патрубку 6 подается к приемному патрубку 15 компрессорного блока 1. Далее газовая и жидкая

Формула изобретения

36

Яагнетатель для перекачивания газо жидкостных смесей, содержащий насосный и компрессорный блоки и предвключениое сепарационное устройство, вы40 ход которого сообщен со входом насоского блока через кольцевой зазор, .образуемый патрубком для прохода газовой Фазы и корпусом нагнетателя, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения нагнетателя по содержанию гаэо45 вой и жидкой Фаз в смеси в широком диапазоне, корпус нагнетателя в области кольцевого зазора имеет конический участок, расйоложенный против торца патрубка для прохода Газовой

50 Фазы, а последний установлен с возможностью осевого перемещения для регулирования упомянутого кольцевого зазора»

Источники инФормации, принятые во

«@ внимание при экспертизе:

1. Аринущкин Л.С. и др. Авиационные центробежные насосные агрегаты. й., Машиностроение™, 1967, с.207211, рис.l0-3.

Фазы .компрессорным l и насосным 2 блоками нагнетаются в кольцевую смесительную камеру 19, откуда через выкидной патрубок газожидкоатная смесь направляется s напорный трубопровод.

Предлагаемый агрегат позволяет транспортировать газонефтяную смесь на центральные сборные пункты с отдаленных скважин с территориально разбросанных мелких неФтяных месторождений и со скважин с низким устьевым давлением.

Кроме того, возможно подавать извлекаемую нз недр газонефтяную смесь непосредственно в районы ее переработки; В этом случае концевые сепа-. рационные установки, товарный учет и доведение продукции неФтепромыслов до необходимой кондиции иэ нефтедобы,вающих районов переносятся в районы неФтепереработки. Сухой газ посла концевых сепараторов пойдет на. покрытие промышленных и бытовых нужд городов, а жирный газ будет нов нользован в качестве сырья на неФтехимических комбинатах. При этом можно достичь 1003 утилизации попутного неФтяного газа. .Ракой транспорт неФтегазовых смесей имеет особо важное значение при освоении и эксплуатации неФтяных месторождений в северных районах страны, где в начальный период эксплуатации, как правило, ограничены возможности местной утилизации попутного газа.