Изобретение о1носится к устройствам для удаления газа из нефти в условиях нефтяных промыслов и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности в системах совмест5 ного сбора, транспорта и подготовки нефти, газа и воды.

Известно устройство для разделения газовой смеси, включающее сепарационную емкость с каплеуловителем, 10 входной трубопровод с де11ульсатором и отводами для предварительного отбора газа, соединяющими входной стояк с сепарационной емкостью (1 ).

Недостатками этого устройства

15 являются значительные потери нефти и осложнения в работе газопровода, так как а процессе движения нефтегазовой смеси через горизонтальный патрубок часть жидкости в виде капель и более крупных скоплений поступает в вертикальные отводы и далее в газовое пространство сепарационной емкости, откуда эахватывается потоком газа и уносится в газо" провод.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является сепарационная установка, включающая емкость с входным трубопроводом,сет" чатый фильтр, патрубки вывода газа и нефти, депульсатор, выполненный с уклоном по ходу движения нефтегазового потока, трубопровод предварительного отбора газа (2 ).

Однако данная установка имеет большую металлоемкость из-эа cfloN ности конструкции, низкую эффективности при больших расходах нефтегазовой смеси эмульсионной пенистой структуры, так как трудно достичь расслоенной структуры потока. Кроме того, на нефтяных промыслах СССР сепарацию нефтегазовой смеси производят ступенчато (преимущественно в 3 ступени) в различных пунктах системы сбора и подготовки нефти.

912205 газа и воды, используя при этом на каждой ступени устройство, подобное описанному, причем давление сепарации от. ступени к ступени снижается.

Цель изобретения вЂ” повышение эффективности сепарации нефти при больших расходах нефтегазовой смеси и эмульсионной пенистой структуры и совмещение нескольких ступеней сепарации в одной установке.

Цель достигается тем, что сепара ционная установка, включающая емкость с входным трубопроводом,сетчатый фильтр, патрубки вгывода газа и нефти, депульсатор, трубопровод предварительного отбора газа, снабжена размещенным на конце входного трубопровода завихрителем с па-.рубком вывода нефти, опущенным под уровень нефти в емкости, и патрубком вывода газа, эжектором с приемной камерой и U-образным диффуэором, перфорированным по наружной поверхности„ при этом перфорированная часть диффузора размещена внутри емкости и снабжена наклонной отбойной перегородкой, а патрубки вывода газа из емкости и эавихрителя соединены трубопроводами с приемной камерой эжектора.

Целесообразно сетчатый фильтр установить в конце диффузора.

На чертеже и"îáðàæåíà сепарационная установка, общий вид.

Установка состоит из наклонного депульсатора 1 с трубопроводом предварительного отбора газа 2, сепарационной емкости 3 с входным трубопроводом 4, патрубками вывода газа

5 и вывода нефти 6, эжектора 7 с соплом 8, приемной камерой 9 и дифФузором 10, эавихрителя 11 с патрубками вывода нефти 12 и вывода отсепарированыого газа 13. Патрубки вывода газа 5 и 13 соединены трубопроводами 15 и 14 с приемной камерой

9 эжектора 7. Внутри диффузора 10 установлены наклонная отбойная перегородка 16 и сетчатый фильтр 17.Часть диффузора 10, находящаяся внутри сепарационной емкости 3, по наружной поверхности имеет перфорацию 18.

Установка работает следующим образом.

Нефтегазовая смесь поступает с объектов сбора (скважин, групповых замерных установок и дожимных насосных станций) в депульсатор 1. Гаэ с капельной нефтью из депульсатора по трубопроводу предварительного отбора газа 2 поступает в эжектор (I ступень сепарации), а ефть с оставшимся газом по входному трубопроводу 4 вЂ” в завихритель 11, обес-печивающий вращательное движени" "пс-. тока относительно вертикальной оси, В образующемся вихре под действием центробежных сил и перепада давления, создаваемого эа счет сообщения внутренней полости завихрителя 11 с приемной камерой 9 эжектора 7, происходит дополнительное отделение газа от нефти (11 ступень сепарации) . Нефть, как наиболее тяжелый компонент, отбрасывается к стенкам завихрителя и по патрубку

l2 стекает под слсй нефти в сепарационной емкости 3, а газ, занимая центральную часть вихря, по патрубку 13 и трубопроводу 15 поступает в приемную камеру 9 эжектора 7;

Окончательное отделение газа от нефти происходит в сепарационной емкости 3 под действием разности удельных вссов (гравитационный отстой вЂ” III ступень сепарации). Выдег1енный газ по патрубку вывода газа 5 и трубопроводу 14 поступает также в приемную камеру 9 эжектора /, а окончательно отсепарированная нефть отбирается через патрубок вывода нефти 6.

Поступивший на эжектор / из депульсатора 1 поток газа, проходя ерез сопло 8, резко увеличивает свою скорость, и в приемной камере создается разрежение, вследствие чего газ с капельной нефтью из сепарационной емкости 3 и завихрителя 11 по трубопроводам 14 и 15 подсасывается в эту камеру, смешивается с основным потоком и поступает в диффузор 10. В диффузоре газовый поток резко изменяет направление движения и в силу закона инерции„ а также снижения скорости и расширения газа происходит отделение капелек нефти от газа, т.е. капельки нефти, плотность котооых более чем в тысячу раз выше плотности газа, при повороте, продолжая двигаться в первоначальном направлении, ударяются о нижнюю стенку диффузора, коалесцируются и через перфорацию 18 стекают в сепарационную емкость 3, а газ быстро изменяет направление движения к сетчатому

Фильтру 17.

912205

Для предотвращения вторичного уноса нефти газом и дополнительной коалесценции оставшейся в газе капельной нефти предусмотрена отбойная перегородка 16, установленная под углом навстречу потоку.

Окончательная очистка газа от капельной нефти производится при выходе газа из диффузора на сетчатом фильтре 17. 10

Предлагаемая установка позволяет производить эффективный процесс сепарации нефти при повышенных расходах эмульсионной пенистой структуры нефтегазового потока. 13

В этом случае нефтегазовая смесь, которая может пойти по трубопроводу предварительного отбора газа ?, при прохождении через сопло 8 эжектора

7 преобразуется в газовый поток (ин- 26 версия фаз) с диспергированными каплями нефти. Это увеличивает общий выход свободного и растворенного газа. При попадении пены в эжектор резкое снижение давления на срезе соп- !5 ла разрушает ее, а пена, поступающая по входному трубопроводу 4 в завихритель 11, эффективно разрушается там за счет центробежных сил и резкого снижения давления. М

Следовательно, предложенная установка по сравнению с известной менее сложна и менее металлоемка, при одинаковых размерах сепарационной емкости имеет большую производитель- ность, эффективно разделяет нефтегазовую смесь даже при эмульсионной, пенистой структуре нефтегазового потока и позволяет осуществлять трехступенчатую сепарацию нефтегазовой 46 смеси.

6 формула изобретения

1. Сепарационная установка, включающая емкость с входным трубопроводом, сетчатый фильтр, па трубки вывода газа и нефти, депульсатор, выпоЬненный с наклоном по ходу движения нефтегазового потока, трубопровод предварительного отбора газа, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности ñåïàðàции при больших расходах нефтегазовой смеси эмульсионной пенистой, структуры и совмещения нескольких . ступеней сепарации в одной установке, она снабжена размещенным на конце входного трубопровода завихрителем с патрубком вывода нефти, опущенным под уровень нефти в емкости, и патрубком вывода газа, эжектором с приемной камерой и U-образным диффузором, перфорированным по наружной поверхности, при этом перфорированная часть диффузора размещена внутри емкости и снабжена наклонной отбойной перегородкой, а патрубки вывода газа из емкости и завихрителя соединены трубопроводами с приемной камерой эжектора.

2. Установка по и ° 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что сетчатый фильтр установлен в конце диффузора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство CCCP

N 319323, кл. 8 01 D 19/02, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР и 526368; кл. 8 01 D 19/00, 1976 (прототип). 112205

Заказ 1222/7

Тираж 733 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K-35, Раушская наб., д. 4/5 г

Филиал ППП Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,4

Составитель В. Берзин

Редактор Л, Плисак Техред И. Тепер Корректор С. Цомак

Похожие патенты:

Способ дегазации воды // 904733

Способ разрушения флотационной пены // 902785

Пеногаситель // 899070

Устройство для разрушения пены // 893217

Аппарат для дегазации жидкости // 893216

Устройство для моделирования процесса разделения газонефтяной смеси // 891113

Сепаратор // 886934

Дегазатор // 874098

Устройство для дегазации жидкости // 874097

Способ определения концентрации гелия в природных водах // 871806

Устройство для очистки жидкости от частиц // 2103045

Изобретение относится к устройствам для получения очищенной от частиц жидкости и может быть использовано в различных областях техники

Способ разделения водогазонефтяной смеси // 2104738

Установка подготовки нефти // 2104739

Изобретение относится к установкам подготовки нефти на нефтяных промыслах и может быть использована также в нефтеперерабатывающей промышленности

Устройство для дегазации жидкости гидросистемы // 2104740

Устройство для разделения гетерофазных систем // 2105595

Изобретение относится к устройствам для разделения эмульгированных газожидкостных сред и удаления капель и брызг жидкости (нефти, конденсата, воды) из потока газа и может быть использовано в нефтепромысловых сепарационных установках и системах сбора нефтяного и природного газа в нефтегазодобывающей, нефтегазоперерабатывающей отрасли промышленности

Установка регенерации трансформаторного масла // 2113272

Изобретение относится к установкам для регенерации трансформаторного масла и может быть использовано на предприятиях энергетического комплекса, электрических и трансформаторных станциях и объектах, использующих трансформаторное масло

Трехфазный сепаратор // 2114678

Изобретение относится к технике предварительного обезвоживания и сепарации нефти на промыслах и может быть использовано в других отраслях для разделения смесей жидкостей и газа

Способ предотвращения пенообразования в щелочных абсорбционных растворах // 2116107

Изобретение относится к химической технологии, связанной с пенообразованием в щелочных растворах процессов очистки газов от кислых компонентов (CO2, H2S и др.), включающей введение пеногасителя в абсорбент для подавления вспенивания

Способ осаждения пены и устройство для его осуществления // 2117513

Изобретение относится к способам осаждения пены и может быть использовано при очистке сточных и пищевых вод

Сепарационная установка // 2119372