CN104633454A

CN104633454A - 立式固体消泡剂加注装置

Info

Publication number: CN104633454A
Application number: CN201510033455.8A
Authority: CN
Inventors: 戚杰; 刘伟; 李相云; 青建; 谷显胡
Original assignee: CHENGDU FUJI TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: CHENGDU FUJI TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2015-01-23
Filing date: 2015-01-23
Publication date: 2015-05-20

Abstract

本发明公开了立式固体消泡剂加注装置，它包括依次连接的入口三通（1）、入口阀（2）、入口弯管（3）、主管总成（5）、出口弯管（6）、出口阀（9）和出口三通（10）；入口三通（1）和出口三通（10）的一个接口通过旁通阀（11）连接；入口弯管（3）上设有泄压阀（4）；主管总成（5）垂直于水平面且一侧包括主管入口法兰（17），在主管总成（5）另一侧中部位置包括主管出口法兰（18），其与出口弯管（6）相连，主管总成（5）上端与盖板阀（14）连接；出口弯管（6）上设有取样球阀（7）。本发明中装置结构简单、操作方便、维护安全快捷，其使用不受气井条件的限制，消泡彻底，适用于各类输送石油天然气管道。

Description

立式固体消泡剂加注装置

技术领域

本发明涉及一种向石油天然气输送管道中加注固体类助剂的立式固体消泡剂加注装置。

背景技术

目前，天然气井在开采后期，由于自身能量低，只能通过加注泡沫排水剂等辅助工艺进行泡排水生产。加注的泡排剂发泡后，大量泡沫进入地面管线，将造成气井气液分离器不干净、无法计量、影响下游三甘醇脱水和污染环境。一直以来，消泡剂的加注问题困扰着各油气田企业，因此必须在地面管线进行消泡。

目前用于天然气气井消泡的方法有两种：（1）采用高压柱塞泵向天然气管线内24小时连续不断的泵入消泡剂稀释液；该工艺所需的设备结构复杂、劳动强度大、技术难度大且消泡剂的浪费较大，制约着气井生产效率的提高。（2）在天然气管线上连接一个管线道式装置，将消泡棒填入装置内，天然气和地层水通过装置时，溶解固体消泡棒，实现消泡；该工艺优于高压柱塞泵加注工艺，但该管道装置的消泡效果受到天然气气井产水量、产气量、气井压力以及地层水温度的影响较大，经常出现填在装置内的消泡棒不溶解，造成消泡不彻底或不消泡的现象，尤其随着气井生产时间的延长，气井压力降低，含有泡沫的地层水直接入装置内环空中通过，没有冲刷到固体消泡剂，无法起到消泡的效果。

应用在输送石油天然气的管道中添加的消泡剂有两种：液体消泡剂和固体消泡剂。现有的固体消泡剂加注装置的消泡示意图如图1所示，主要是向装置的水平管段中加入固体消泡剂，消泡剂的储存、与管道中的流体接触均在装置的水平管段上，由于受到管道中流体密度、流速以及重力的影响，该固体消泡剂加注装置的效果受到限制，并且对输送管线中的流体选择要求较高，不能广泛应用到各类输送石油天然气的管道中。本发明为立式固体消泡剂加注装置，该装置的使用不受气井条件的限制，消泡彻底。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种结构简单、操作方便，储存并溶解固体消泡剂于装置的垂直管段内，使装置内的固体消泡剂能与管道中的流体充分接触，发挥最佳消泡效果，适用于各类输送石油天然气管道的立式固体消泡剂加注装置。

本发明通过以下技术方案实现：立式固体消泡剂加注装置，它包括依次连接的入口三通（1）、入口阀（2）、入口弯管（3）、主管总成（5）、出口弯管（6）、出口阀（9）和出口三通（10）；入口三通（1）和出口三通（10）的一个接口通过旁通阀（11）连接入口弯管（3）上设有泄压阀（4）；主管总成（5）垂直于水平面且一侧包括主管入口法兰（17），在主管总成（5）另一侧中部位置包括主管出口法兰（18），其与出口弯管（6）相连，主管总成（5）上端与盖板阀（14）连接；出口弯管（6）上设有取样球阀（7）。

进一步地，所述的入口三通（1）、入口阀（2）、入口弯管（3）、主管总成（5）、出口弯管（6）、出口阀（9）和出口三通（10）之间，以及入口三通（1）和出口三通（10）与旁通阀（11）之间均采用法兰连接。

进一步地，所述的入口弯管（3）上侧中心位置开孔并通过焊接泄压阀连接头（12）固定泄压阀（4），泄压阀连接头（12）与泄压阀（4）通过螺纹连接，泄压阀（4）为不锈钢针阀。进一步地，所述的主管总成（5）内置网格上孔板（34），网格连接圆钢（35）和网格下孔板（36）；网格上孔板（34）根据注药剂组数的不同分为3孔、5孔和7孔三种规格，每个孔径为Φ55mm；网格下孔板（36）分布多个弧形细长条状孔；网格上孔板（34）位于主管总成（5）的上端，网格下孔板（35）位于主管入口法兰（17）上方，网格上孔板（34）、和网格下孔板（36）通过网格连接圆钢（35）连接支撑。

进一步地，所述的出口弯管（6）上侧中心位置焊接取样阀连接头（15）连接取样球阀（7），取样球阀（7）上方与压力表（8）密封螺纹连接，取样球阀（7）为不锈钢球阀。

进一步地，所述的入口阀（2）和出口阀（9）为平板闸阀或硬密封球阀。

进一步地，所述的主管总成（5）与盖板阀（14）采用环法兰连接密封。

进一步地，所述的主管总成（5）底部为倾斜面，倾斜面下端是内螺纹孔，该孔装配有外螺纹堵头与主管总成（5）之间螺纹密封。

进一步地，所述的盖板阀（14）由盖板阀阀体（19）、阀盖、阀盖支架（22）、阀盖支架固定块（24）组成，阀盖支架固定块（24）固定在阀盖支架（22）上并通过连接轴（23）连接，阀盖支架（22）可以连接轴（23）作支点旋转90°。阀盖由中心导杆（21）、外盖（25）、内盖（26）和反压螺栓（20）组成，阀盖导杆（21）、外盖（25）和内盖（26）在同一圆心轴上，从下至上内盖（26）、外盖（25）和中心导杆（21）依次连接。

所述的主管总成（5）与盖板阀（14）在同一中心轴上。

本发明具有以下有益效果：装置结构简单、操作方便、维护安全快捷，其使用不受气井条件的限制，消泡彻底；能够使装置内的固体消泡剂能与管道中的流体充分接触，发挥最佳消泡效果，适用于各类输送石油天然气管道。

附图说明

图1是现有的固体消泡剂加注装置的消泡示意图；

图2是本发明立式固体消泡剂加注装置的消泡示意图；

图3是本发明的结构俯视示意图；

图4是本发明的入口弯管、主管总成、出口弯管截面结构示意图；

图5是本发明的主管总成剖视示意图；

图6是本发明的盖板阀结构示意图；

图7是本发明的盖板阀盖板结构示意图；

图8是本发明的盖板阀阀体剖面示意图；

图9是本发明的主管总成及网格装配剖视示意图；

图10是本发明的网格上孔板及网格下孔板示意图；

图中：1-入口三通，2-入口阀，3-入口弯管，4-泄压阀，5-主管总成，6-出口弯管，7-取样球阀，8-压力表，9-出口阀，10-出口三通，11-旁通阀，12-泄压阀连接头，13-主管连接法兰，14-盖板阀，15-取样阀连接头，16-主管排污底座，17-主管入口法兰，18-主管出口法兰，19-盖板阀阀体，20-反压螺栓，21-中心导杆，22-阀盖支架，23-连接轴，24-压盖支撑架固定块，25-外盖，26-内盖，27-中心导杆六方头，28-O型圈槽，29-盖板阀阀体连接螺纹孔，30-盖板阀密封面，31-盖板阀内螺纹，32-压盖支撑架固定块连接螺纹孔，33-环法兰密封凹槽，34-网格上孔板，35-网格连接圆钢，36-网格下孔板。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述。

结合图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9说明本实施例，如图3、图4，立式固体消泡剂加注装置，它包括依次连接的入口三通（1）、入口阀（2）、入口弯管（3）、主管总成（5）、出口弯管（6）、出口阀（9）和出口三通（10），入口三通（1）和出口三通（10）的一个接口通过旁通阀（11）连接，以上连接方式均为法兰连接。入口弯管（3）上方与泄压阀（4）相连接，出口弯管（6）上方与取样阀（7）相连接，取样阀（7）上方接压力表（8），连接方式为密封螺纹连接。

如图5中，主管总成（5）两侧开孔，分别垂直焊接主管入口法兰（17）与主管出口法兰（18），主管入口法兰（17）开孔位置在主管总成（5）距离底部20-30cm处，主管出口法兰（18）位于主管入口法兰（17）另一侧的中部或中上部位。主管总成（5）底部焊接主管排污底座（16），主管总成（5）上部焊接主管连接法兰(13)。盖板阀(14)与主管连接法兰(13)为钢制环连接法兰密封，通过单头螺栓从下到上压紧。从上到下依次是盖板阀(14)、主管连接法兰(13)、主管总成（5）和主管排污底座（16），装配时必须确保以上部件在同一圆心轴上，在焊接过程中必须严格控制焊接热处理所产生的畸变。

如图6、图7、图8中，盖板阀(14)由盖板阀阀体（19）、阀盖、阀盖支架（22）、阀盖支架固定块（24）组成，阀盖支架固定块（24）固定于阀盖支架（22）上通过连接轴（23）连接，阀盖支架（22）可以连接轴（23）作支点旋转90°。阀盖由中心导杆（21）、外盖（25）、内盖（26）和反压螺栓（20）组成，阀盖导杆（21）、外盖（25）和内盖（26）在同一圆心轴上，从下至上内盖（26）、外盖（25）和中心导杆（21）依次连接。外盖（25）是圆饼形状，圆周表面是外螺纹，与盖板阀内螺纹（31）相配合，外盖（25）上均匀分布八个内螺纹孔，上面装配单头丝的反压螺栓（20）。当均匀向内旋转8颗反压螺栓（20）时，使内盖（26）与盖板阀阀体（19）之间紧密配合。内盖（26）下端是倾斜面，该倾斜角度与盖板阀密封面（30）平行，倾斜面为机械精加工后表面抛光，表面无明显划痕，沿倾斜面中部加工一道O型圈槽（28），在受到外盖（25）上的反压螺栓（20）挤压后，内盖（26）斜面与盖板阀密封面（30）紧密配合形成硬密封，内盖O型圈槽（28）上的O型圈槽（28）形成一道软密封。

如图9、图10主管总成（5）内置网格上孔板（34）、网格连接圆钢（35）和网格下孔板（36），网格上孔板（34）根据加注药剂组数不同分为3孔、5孔、7孔三种规格，每个孔径为Φ55mm，网格下孔板（36）分布多个弧形细长条状孔，网格上孔板（34）位于主管总成（5）的上端，网格下孔板（35）位于主管入口法兰（17）上方，网格上孔板（34）、和网格下孔板（36）通过网格连接圆钢（35）连接支撑。

Claims

1.立式固体消泡剂加注装置，其特征在于，它包括依次连接的入口三通（1）、入口阀（2）、入口弯管（3）、主管总成（5）、出口弯管（6）、出口阀（9）和出口三通（10）；入口三通（1）和出口三通（10）的一个接口通过旁通阀（11）连接；入口弯管（3）上设有泄压阀（4）；主管总成（5）垂直于水平面且一侧包括主管入口法兰（17），在主管总成（5）另一侧中部位置包括主管出口法兰（18），其与出口弯管（6）相连，主管总成（5）上端与盖板阀（14）连接；出口弯管（6）上设有取样球阀（7）。

2.根据权利要求1所述的立式固体消泡剂加注装置，其特征在于，所述的入口弯管（3）上侧中心位置开孔并通过焊接泄压阀连接头（12）固定泄压阀（4），泄压阀连接头（12）与泄压阀（4）通过螺纹连接，泄压阀（4）为不锈钢针阀。

3.根据权利要求1所述的立式固体消泡剂加注装置，其特征在于，所述的主管总成（5）内置网格上孔板（34）、网格连接圆钢（35）和网格下孔板（36），网格上孔板（34）位于主管总成（5）的上端，网格下孔板（35）位于主管入口法兰（17）上方，置网格上孔板（34）、和网格下孔板（36）通过网格连接圆钢（35）连接。

4.根据权利要求1所述的立式固体消泡剂加注装置，其特征在于，所述的出口弯管（6）上侧中心位置焊接取样阀连接头（15）连接取样球阀（7），取样球阀（7）上方与压力表（8）密封螺纹连接，取样球阀（7）为不锈钢球阀。

5.根据权利要求1所述的立式固体消泡剂加注装置，其特征在于，所述的入口阀（2）和出口阀（9）为平板闸阀或硬密封球阀。

6.根据权利要求1所述的立式固体消泡剂加注装置，其特征在于，所述的主管总成（5）与盖板阀（14）采用环法兰连接密封。

7.根据权利要求1所述的立式固体消泡剂加注装置，其特征在于，所述的盖板阀（14）由盖板阀阀体（19）、阀盖、阀盖支架（22）、阀盖支架固定块（24）组成，阀盖支架固定块（24）固定在阀盖支架（22）上并通过连接轴（23）连接，阀盖由中心导杆（21）、外盖（25）、内盖（26）和反压螺栓（20）组成，阀盖导杆（21）、外盖（25）和内盖（26）在同一圆心轴上，从下至上内盖（26）、外盖（25）和中心导杆（21）依次连接。