CN208736852U - 测试油气输送管线中腐蚀性气体与溶解氧的便携装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种测试油气输送管线中腐蚀性气体与溶解氧的便携装置，其包括三相分离装置，其内设有油水分离装置，三相分离装置上设有第一、二介质入口，第一、二介质入口与设有溶解氧测试装置的流通杯连接，三相分离装置上设有油水混合物排出口，油水分离装置上设有原油排出口，油水混合物排出口与废气吸收容器连接，原油排出口与原油收集容器连接，三相分离装置的顶端和底端分别设有气相排出口和废液排出口，气相排出口通过排气管与废气吸收容器连接，排气管上连接有气体测试仪。其目的是为了提供一种可在现场同时进行溶解氧、O₂、CO₂、H₂S以及细菌含量测试的装置，提高了测试的准确度。

Description

测试油气输送管线中腐蚀性气体与溶解氧的便携装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于测试油气输送管线中腐蚀性气体与溶解氧的装置，主要针对于油气田，提供了一种可在现场同时进行水中溶解氧、细菌含量以及气相O₂、CO₂、H₂S含量测试的装置。

背景技术

随着油气资源的深入开发，注水、注空气、注氮气等工艺技术在各大油气田得到了广泛的应用，取得了显著的增产效果。近年来，发现井筒与管线腐蚀失效频发，腐蚀环境恶劣，这不仅是因为油气介质中含有CO₂、H₂S等酸性气体，也是因为注水、注气等油气生产中引入了具有更高腐蚀性的溶解氧及与腐蚀相关的细菌，如硫酸盐还原菌(SRB)、铁细菌(FB)、腐生菌(TGB)。因此，有必要对油气田井下或地面设施内的溶解氧含量、O₂、CO₂、H₂S及细菌含量进行测试，为油气田的腐蚀防护与生产工艺调整提供数据支撑。目前，用于水中溶解氧含量测试的方法主要有检测管法、极谱法、荧光法及电化学法。基于上述方法的仪器在现场应用时多采用在线监测或取样后带回在室内测试，前者结果准确但费用较大；后者受空气污染较大精度较低，且时效性较低。此外，对于油水混合物来说，由于悬浮物、原油等杂质的影响，在现场进行细菌测试较为困难，多是现场取样后在实验室处理后进行测试；对于气相中O₂、CO₂、H₂S含量测试的方法也多采用仪器分析的方法，在室内借助于现代仪器进行测试分析。除了从取样直至测试的整个过程中不可避免地受到其他因素的影响外，时效性上也较差，不能及时获取测试结果，为日常生产提供支撑。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种可在现场同时进行溶解氧、O₂、CO₂、H₂S以及细菌含量测试的装置，改进目前油气田关于溶解氧、O₂、CO₂、H₂S等腐蚀性成分的检测方法，提高了测试的准确度。

本实用新型测试油气输送管线中腐蚀性气体与溶解氧的便携装置，包括三相分离装置，所述三相分离装置内设有油水分离装置，所述三相分离装置上设有第一介质入口和第二介质入口，所述第二介质入口连通至所述油水分离装置，所述第一介质入口和第二介质入口通过管路与一流通杯连接，所述流通杯内设有溶解氧测试装置，所述三相分离装置上设有油水混合物排出口，所述油水分离装置上设有原油排出口，所述油水混合物排出口通过管路与废气吸收容器连接，所述原油排出口通过管路与原油收集容器连接，所述三相分离装置的顶端和底端分别设有气相排出口和废液排出口，所述气相排出口通过排气管与废气吸收容器连接，所述排气管上连接有气体测试仪，所述第一介质入口、第二介质入口、油水混合物排出口、原油排出口、气相排出口和废液排出口上均设有阀门。

本实用新型测试油气输送管线中腐蚀性气体与溶解氧的便携装置，其中所述三相分离装置上安装有安全阀。

本实用新型测试油气输送管线中腐蚀性气体与溶解氧的便携装置，其中所述第一介质入口和第二介质入口分别与一个三通接头的第一接口和第二接口连接，所述三通接头的第三接口通过管路与所述流通杯连接，所述三通接头与所述流通杯之间的管路上设置有水相二次过滤器。

本实用新型测试油气输送管线中腐蚀性气体与溶解氧的便携装置，其中所述排气管与所述气体测试仪之间还设置有水汽过滤器。

本实用新型测试油气输送管线中腐蚀性气体与溶解氧的便携装置，其中所述溶解氧测试装置为溶解氧测试仪探头。

本实用新型测试油气输送管线中腐蚀性气体与溶解氧的便携装置，其中所述溶解氧测试装置为检测管。

本实用新型测试油气输送管线中腐蚀性气体与溶解氧的便携装置与现有技术不同之处在于本实用新型将待测管道介质入口设置在三相分离装置侧面底部，气相排出口和水相介质排出口(油水混合物排出口和原油排出口)分别设置在三相分离装置顶部阀板和侧面上侧。同时，在气相排出口末端与油水混合物排出口末端加装了一个装有碱液的容器(废气吸收容器)，用于吸收排出的CO₂、H₂S等酸性气体以及排出油水混合物。为了有效分离油水混合物，在三相分离器内部设置了一个兼具吸油功能的过滤装置(油水分离装置)。本实用新型设计简单、操作方便，可同时满足气水两相中溶解氧、O₂、CO₂、H₂S及细菌含量等参数的测试要求。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型测试油气输送管线中腐蚀性气体与溶解氧的便携装置的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型测试油气输送管线中腐蚀性气体与溶解氧的便携装置包括三相分离装置1，所述三相分离装置1内设有油水分离装置2，所述三相分离装置1上设有第一介质入口3和第二介质入口4，所述第二介质入口4连通至所述油水分离装置2，所述第一介质入口3和第二介质入口4通过管路与一流通杯14连接，所述流通杯14内设有溶解氧测试装置15，所述三相分离装置1上设有油水混合物排出口5，所述油水分离装置2上设有原油排出口6，所述油水混合物排出口5通过管路与废气吸收容器11连接，所述原油排出口6通过管路与原油收集容器16连接，所述三相分离装置1的顶端和底端分别设有气相排出口8和废液排出口17，所述气相排出口8通过排气管与废气吸收容器11连接，所述排气管上连接有气体测试仪10，所述第一介质入口3、第二介质入口4、油水混合物排出口5、原油排出口6、气相排出口8和废液排出口17上均设有阀门。

本实用新型测试油气输送管线中腐蚀性气体与溶解氧的便携装置，其中所述三相分离装置1上安装有安全阀7。

本实用新型测试油气输送管线中腐蚀性气体与溶解氧的便携装置，其中所述第一介质入口3和第二介质入口4分别与一个三通接头12的第一接口和第二接口连接，所述三通接头12的第三接口通过管路与所述流通杯14连接，所述三通接头12与所述流通杯14之间的管路上设置有水相二次过滤器13。

本实用新型测试油气输送管线中腐蚀性气体与溶解氧的便携装置，其中所述排气管与所述气体测试仪10之间还设置有水汽过滤器9。

本实用新型测试油气输送管线中腐蚀性气体与溶解氧的便携装置，其中所述溶解氧测试装置15为溶解氧测试仪探头或者检测管。

本实用新型将待测管道介质入口设置在三相分离装置1侧面底部，气相排出口8和液相介质排出口(油水混合物排出口5和原油排出口6)分别设置在三相分离装置1顶部阀板和侧面上侧。同时，在气相排出口8末端与油水混合物排出口5末端加装了一个装有碱液的容器(废气吸收容器11)，用于吸收排出的CO₂、H₂S等酸性气体以及排出油水混合物。为了有效分离油水混合物，在三相分离器内部设置了一个兼具吸油功能的过滤装置(油水分离装置2)。本实用新型设计简单、操作方便，可同时满足气水两相中溶解氧、O₂、CO₂、H₂S及细菌含量等参数的测试要求。

本实用新型通过三相分离装置1与内置的油水分离装置2将需要进行测试的油、气、水三相分离，经水汽过滤器9干燥后，利用气体测试仪10可以进行O₂、CO₂、H₂S含量的测试。同时，水相经二次过滤器过滤后进入流通杯14内可以进行溶解氧含量测试。分离出的水相经水相二次过滤器13过滤后，其水质状况良好，可以进行细菌含量测试。三相分离器内的油水分离装置2由吸收材料及常用的过滤材料制成，兼具吸油与过滤的功能，可快速将进入油水分离装置2的油水混合物分离，可实现溶解氧含量的连续监测。

本实用新型的工作过程如下：

集气管线气相中O₂、CO₂、H₂S含量测试时，通过液压油管将集气管线取样口与三通接头12连接，关闭废液排出口17、油水混合物排出口5及原油排出口6，将排气管放入提前准备好的废气吸收容器11内。依次打开第一介质入口3与第二介质入口4、气相排出口8。最后，缓慢打开取样口，放入集气管线内的介质。待三相分离装置1内原有空气排空后，打开气体测试仪10，待测试仪读数稳定后，记录数据并关闭取样口阀门、第一介质入口3与第二介质入口4，并打开废液排出口17排出三相分离器内的残留介质。

输水管线中溶解氧含量的测试，通过液压油管将输水管线取样口与三通接头12连接，关闭废液排出口17、油水混合物排出口5及原油排出口6，将排气管放入提前准备好的废气吸收容器11内。依次打开第一介质入口3与第二介质入口4、气相排出口8。最后，缓慢打开取样口，放入输水管线内的介质。待三相分离装置1内空气排空，且排出与三相分离装置1等体积的水后，关闭取样口阀门、第一介质入口3与第二介质入口4。卸下三通接头12，将液压油管连接至第二介质入口4，将水相二次过滤器13进水管连接第一介质入口3。依次打开第一介质入口3处的阀门和第二介质入口4处的阀门以及取样口阀门。打开溶解氧测试仪，待其在空气中稳定后，放入无氧水检测是否能回归到10ppb以下，若能回归说明仪器正常。将探头插入流通杯14中，确定探头顶端表面无气泡后，待读数稳定，记录数据。关闭取样口阀门、第一介质入口3与第二介质入口4，并打开废液排出口17排出三相分离器内的残留介质。

含有伴生气的输油管线，在测试前期无液相自取样口排出时，可按照上述集气管线气相中O₂、CO₂、H₂S含量测试中的操作方法开展气相各介质参数的测试。当有液相排出后，在测试水相中溶解氧时，通过液压油管将输油管线取样口与三通接头12连接，关闭废液排出口17及原油排出口6，将排气管放入提前准备好的废气吸收容器11内。依次打开第一介质入口3与第二介质入口4、油水混合物排出口5、气相排出口8。缓慢打开取样口，放入输油管线内的介质，待三相分离装置1内空气完全排出，且有与三相分离装置1等体积的油水混合物排出时，关闭取样口阀门、第一介质入口3与第二介质入口4。卸下三通接头12，将液压油管连接至第二介质入口4，将水相二次过滤器13进水管连接第一介质入口3阀门。依次打开取样口阀门、第一介质入口3处的阀门和第二介质入口4处的阀门。观察过滤器后的水质情况，如果水质状况良好，可以进行溶解氧测试；如果水质状况较差，含有悬浮物与油污，则需要更换滤芯及油水分离装置2上的滤芯与吸油材料。另外，还需要定时观察原油排出口6处排出的原油情况，如含有大量的水，则关闭原油排出口6，若含水量较少，则需要打开原油排出口6，排出三相分离器内滤芯内积存的原油。

本实用新型可在现场同时进行溶解氧、O₂、CO₂、H₂S及细菌含量测试的便携式装置。该装置携带方便、操作简便、可重复使用，对于开展油气田油气水混合物中的溶解氧、O₂、CO₂、H₂S等腐蚀性介质及细菌含量的现场检测工作具有重要的意义。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种测试油气输送管线中腐蚀性气体与溶解氧的便携装置，其特征在于：包括三相分离装置，所述三相分离装置内设有油水分离装置，所述三相分离装置上设有第一介质入口和第二介质入口，所述第二介质入口连通至所述油水分离装置，所述第一介质入口和第二介质入口通过管路与一流通杯连接，所述流通杯内设有溶解氧测试装置，所述三相分离装置上设有油水混合物排出口，所述油水分离装置上设有原油排出口，所述油水混合物排出口通过管路与废气吸收容器连接，所述原油排出口通过管路与原油收集容器连接，所述三相分离装置的顶端和底端分别设有气相排出口和废液排出口，所述气相排出口通过排气管与废气吸收容器连接，所述排气管上连接有气体测试仪，所述第一介质入口、第二介质入口、油水混合物排出口、原油排出口、气相排出口和废液排出口上均设有阀门。

2.根据权利要求1所述的测试油气输送管线中腐蚀性气体与溶解氧的便携装置，其特征在于：所述三相分离装置上安装有安全阀。

3.根据权利要求2所述的测试油气输送管线中腐蚀性气体与溶解氧的便携装置，其特征在于：所述第一介质入口和第二介质入口分别与一个三通接头的第一接口和第二接口连接，所述三通接头的第三接口通过管路与所述流通杯连接，所述三通接头与所述流通杯之间的管路上设置有水相二次过滤器。

4.根据权利要求3所述的测试油气输送管线中腐蚀性气体与溶解氧的便携装置，其特征在于：所述排气管与所述气体测试仪之间还设置有水汽过滤器。

5.根据权利要求4所述的测试油气输送管线中腐蚀性气体与溶解氧的便携装置，其特征在于：所述溶解氧测试装置为溶解氧测试仪探头。

6.根据权利要求4所述的测试油气输送管线中腐蚀性气体与溶解氧的便携装置，其特征在于：所述溶解氧测试装置为检测管。