CN203946892U - 一种海上平台冷放空罐 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种海上平台冷放空罐。包括冷放空罐本体;冷放空罐本体内沿其径向设有内部隔板,且靠近冷放空罐本体的一侧封头;内部隔板将冷放空罐本体分隔成2个独立的空间,流体入口端包括气相空间和液体缓冲区,且气相空间位于液体缓冲区的上部,气体出口端为液封区;气相空间与液封区之间通过连通管进行连通,且连通管延伸至所述液封区的底部;液体缓冲区的底部连通排放泵;液封区内与气体排放管路相连通。本实用新型在冷放空罐内增加液封区,可避免单独设置液封罐,无需新增设备,且罐内液封区空间很小,对冷放空罐的整体尺寸影响甚微。液封的存在,保证烃类气体顺利外排的同时,阻止了外部空气进入罐体气相空间,从源头上杜绝了爆炸性混合气体的形成。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种海上平台冷放空罐,主要用于分离海上平台泄放气体中的液滴,属于海洋油气开发技术领域。
背景技术
在海上油气田的开发过程中,如果环境法规允许,可以将平台设备在故障状态下泄放的气体直接排放到大气中,利用喷射稀释作用降低可燃气体的浓度,确保平台的人员及生产安全。在排放过程中,需要利用分液罐(即冷放空罐)将气体中携带的液体分离出来,比避免液体从冷放空系统内喷出。
目前海上平台较为常见的冷放空罐为常规卧式气液两相分离器,气相出口与大气直接连通,除阻火器外未采取隔离措施。正常操作时,罐内维持正压,可以避免外部空气回流,但是如果同时有大量液体进入冷放空罐内,例如间歇接收污水处理系统的反洗水时,液体快速排出会导致液位迅速降低,从而降低冷放空罐内压力,而罐体内外连通,这会造成外部空气反窜进入冷放空罐内,与烃类气体形成爆炸性混合物,若遇静电将导致严重后果。如果利用惰性气体吹扫来维持罐内压力以避免空气回流,由于罐体直接与外界相通,不便于设置压力调控装置,大量吹扫气将会源源不断地排放到大气中,造成能量浪费。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种新型的海上平台冷放空罐,本实用新型在不增加设备的基础上,充分利用传统冷放空罐的内部空间,在其内部靠近封头处增加内部隔板,将罐体分隔为左右两个独立空间,左侧为气相空间和液体缓冲区,右侧为液封区;同时增加一条连通管将气相空间和液封区连通,并插入液封区底部,气体排放管线连接在液封区上方;冷放空罐气相空间和液封区均设置快速接头,分别用于维压气和液封水的注入。
本实用新型所提供的海上平台冷放空罐,包括冷放空罐本体;所述冷放空罐本体内沿其径向设有一内部隔板,且靠近所述冷放空罐本体的一侧封头;所述内部隔板将所述冷放空罐本体分隔成2个独立的空间,流体入口端包括气相空间和液体缓冲区,且所述气相空间位于所述液体缓冲区的上部,气体出口端为液封区;所述气相空间与所述液封区之间通过一连通管进行连通,且所述连通管延伸至所述液封区的底部;
所述液体缓冲区的底部连通一排放泵;
所述液封区内与一气体排放管路相连通。
所述的海上平台冷放空罐中,所述气相空间的侧壁上设有维压气注入接头,正常工作时,可通过控制所述连通管插入至所述液封区的深度,可以将冷放空罐的操作压力稳定为正压,若罐内压力由于液位骤降而低至接近常压,可通过维压气注入接头注入惰性气体进行补压。
所述的海上平台冷放空罐中,所述液封区的侧壁上设有液封水注入接头,当液封区液位较低不能维持左侧气相空间压力时,可通过所述液封水注入接头注入液封水。
所述的海上平台冷放空罐中,所述液体缓冲区的侧壁上设有一液位控制器,所述液位控制器与所述排放泵相连接,用于控制所述排放泵的启闭,通过液位控制器触发所述排放泵的启停,可以调节所述液体缓冲区的液位。
所述的海上平台冷放空罐中,所述气相空间的侧壁上设有压力表,当液位快速降低时,罐体内部压力会有所降低,该压力可通过所述压力表获取;本实用新型中,由于所述连通管插入所述液封区液面以下,所述气相空间的压力变化不会影响所述液封区的压力,因此不会造成外部空气的回流,从源头上避免了爆炸性混合气体的形成。
所述的海上平台冷放空罐中,所述液封区的侧壁上设有液位表,以监控所述液封区内的液面高度。
本实用新型海上平台冷放空罐正常操作时,泄放气体只能从气相空间进入液封区进而外排,不会发生外部空气反窜现象,杜绝了爆炸性混合气体的形成,保证平台人员及生产安全。利用连通管插入液封区的深度,可控制气相空间的操作压力。在冷放空罐投用前向气相空间内注入惰性气体,正常操作时无需连续注入维压气体,减少了惰性维压气体的需求量。
与传统冷放空罐相比,本实用新型具有下列优势:
1、在冷放空罐内增加液封区,可避免单独设置液封罐,无需新增设备,且罐内液封区空间很小,对冷放空罐的整体尺寸影响甚微。
2、液封的存在,保证烃类气体顺利外排的同时,阻止了外部空气进入罐体气相空间,从源头上杜绝了爆炸性混合气体的形成。
3、利用液封区液位的高度,可控制冷放空罐内的操作压力,正常生产时,冷放空罐对惰性维压气体的需求量较少。
附图说明
图1为本实用新型新型海上平台冷放空罐的示意图。
图中各标记如下:
1气相空间;2液体缓冲区;3液位控制器;4维压气注入接头;5压力表;6连通管;7液封水注入接头;8液封区;9液位表;10内部隔板;11排放泵。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步说明,但本实用新型并不局限于以下实施例。
如图1所示,本实用新型新型海上平台冷放空罐,包括:气相空间1、液体缓冲区2、液位控制器3、维压气注入接头4、压力表5、连通管6、液封水注入接头7、液封区8、液位表9、内部隔板10和排放泵11。
本实用新型在传统的冷放空罐内增加一道内部隔板10,将罐体分离为两个完全独立的空间,其中左侧为气相空间1和液体缓冲区2,右侧为液封区8,内部隔板10靠近罐体的右侧封头端,罐体内部的左右两个空间通过连通管6相连通,连通管6左侧与气相空间1连通,右侧插入液封区8液面以下一定深度。
本实用新型新型冷放空罐在投用之前,应向气相空间1内注入一定量的惰性气体,并向液封区8内注入液封水,根据能量平衡原理,利用连通管6的插入深度,使罐体内部左右两侧空间的压力达到平衡,此时气相空间1压力基本等于连通管6插入液封区8深度产生的静压头。
当平台发生泄放工况时,来自泄放源的流体进入冷放空罐后,首先进行气液分离,分离出的气相聚集在气相空间1,分理出的液相聚集在液体缓冲区2。气相通过连通管6进入罐体右侧的水封区8,气相排出液面后,直接通过排放管线排入大气中。由于连通管6的排放口在液封区8液面以下一定深度,气体只能从左侧的气相空间1进入右侧的液封区8,而不能逆向流动,从而使气相空间1与外部大气隔绝,气相空间1中不会形成爆炸性混合气体,确保了平台生产安全。
气相空间1的压力可通过压力表5获取,通过控制连通管6插入液封区8的深度,可以使气相空间1的操作压力维持在正压。利用液位控制器3控制排放泵11的启停,可以调节液体缓冲区2的液位,当有大量液体进入液体缓冲区时,需要快速启动排放泵11将液相排出,此时罐内液位会有骤升骤降的现象,这会将事先注入的惰性气体挤压到液封区8中,从而导致气相空间1的压力在排放泵11工作时降至接近常压,此时可通过维压气注入接头4注入惰性气体进行补压,因上述工况不是连续存在的,因此维压气的注入液是间歇性的,此流程大量减少了惰性气体的需求量。
液封区8的液位通过液位表9获取,可通过液封水注入接头7进行液封水的补充,使连通管6插入液封区8液面以下的深度维持在固定值,以使气相空间1的操作压力保持稳定。
Claims (6)
1.一种海上平台冷放空罐,其特征在于:它包括冷放空罐本体;所述冷放空罐本体内沿其径向设有一内部隔板,且靠近所述冷放空罐本体的一侧封头;所述内部隔板将所述冷放空罐本体分隔成2个独立的空间,流体入口端包括气相空间和液体缓冲区,且所述气相空间位于所述液体缓冲区的上部,气体出口端为液封区;所述气相空间与所述液封区之间通过一连通管进行连通,且所述连通管延伸至所述液封区的底部;
所述液体缓冲区的底部连通一排放泵;
所述液封区内与一气体排放管路相连通。
2.根据权利要求1所述的海上平台冷放空罐,其特征在于:所述气相空间的侧壁上设有维压气注入接头。
3.根据权利要求1或2所述的海上平台冷放空罐,其特征在于:所述液封区的侧壁上设有液封水注入接头。
4.根据权利要求3所述的海上平台冷放空罐,其特征在于:所述液体缓冲区的侧壁上设有一液位控制器,所述液位控制器与所述排放泵相连接,用于控制所述排放泵的启闭。
5.根据权利要求4所述的海上平台冷放空罐,其特征在于:所述气相空间的侧壁上设有压力表。
6.根据权利要求5所述的海上平台冷放空罐,其特征在于:所述液封区的侧壁上设有液位表。
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