CN209355234U - 一种用于气井带压作业降噪分离燃烧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于气井带压作业降噪分离燃烧装置，其包括减速消音筒、减速消音筒的一端用于与气井带压作业平衡泄压系统的放喷管线连通，另一端与防回火装置连通，防回火装置的出口端经放喷管线连通分离室，气体传感器安装于防回火装置和分离室之间的放喷管线管壁上，分离室的上端连接燃烧筒，燃烧筒内设置有高能导电杆，高能导电杆的顶部设置高能脉冲点火头，分离室的出口处连接排液管，气体传感器电连接智能控制器，且智能控制器经控制电缆与高能导电杆连接，智能控制器上设置火焰传感器。采用本实用新型，能有效降低放喷口噪音和气体流速，同时实现气液分离，能将天然气等有毒有害气体燃烧处理减少环境污染。

Description

一种用于气井带压作业降噪分离燃烧装置

技术领域

本实用新型涉及气井带压作业降噪分离燃烧技术领域。

背景技术

在气井带压作业中，通过环空动密封系统的闸板式环空动密封装置倒换过接箍起下管串时，需在上下闸板式环空动密封装置之间频繁进行补充和泄压的操作。泄压时，压力从高压（20～30MPa）降低至0MPa排放至大气，一次泄压的天然气体积为0.2～0.5m³。目前主要的方法节流后通过放喷管线将气体排放到大气中，液体排放到燃烧池后回收至污水池，放喷出口端噪音大，间歇放喷气体流速快、体积较少，若气体中混有井液时，出口不易点燃，气体直接排放到大气中造成大气污染。同时，经检索，暂未发现有与本申请气井带压作业降噪分离燃烧装置类似的现有技术。

发明内容

本实用新型旨在针对上述现有技术所存在的缺陷和不足，提供一种用于气井带压作业降噪分离燃烧装置，采用本实用新型，能有效降低放喷口噪音和气体流速，同时实现气液分离，能将天然气等有毒有害气体燃烧处理减少环境污染。

本实用新型是通过采用下述技术方案实现的：

一种用于气井带压作业降噪分离燃烧装置，其特征在于：包括减速消音筒、防回火装置、气体传感器、分离室、排液管、燃烧筒、高能导电杆、高能脉冲点火头、智能控制器和火焰传感器，所述的减速消音筒的一端用于与气井带压作业平衡泄压系统的放喷管线连通，另一端与防回火装置连通，防回火装置的出口端经放喷管线连通所述分离室，气体传感器安装于防回火装置和分离室之间的放喷管线管壁上，分离室的上端连接燃烧筒，燃烧筒内设置有所述高能导电杆，高能导电杆的顶部设置所述高能脉冲点火头，分离室的出口处连接所述排液管，气体传感器电连接智能控制器，且智能控制器经控制电缆与高能导电杆连接，智能控制器上设置所述火焰传感器。

所述的减速消音筒内部设置有不规则分布的多孔通道，通道整体呈“倒喇叭”形。

所述的高能脉冲点火头的下部设置有稳焰装置。

在燃烧筒的顶部，高能脉冲点火头的外部设置有防风装置，所述防风装置由多块围板合拢形成，且围板的顶部高于高能脉冲点火头的顶部。

本实用新型的工作原理如下：

当气体或气液混合物通过减速消音筒时，其内部不规则分布的多孔通道可有效降低流体速度，同时当量容积增加达到降噪、消声和减速的目的；防回火装置有效阻止流体回流；流体通过气体传感器时，检测到气体流量，向智能控制器提供一个脉冲信号，流体到达分离室后，流体在重力作用下气液自动分离，液体通过排液管排出，气体进入燃烧筒；智能控制器接收到脉冲信号后，通过控制电缆和对称安装在燃烧筒两侧的高能导电杆发出高压电能，高压电能到达高能脉冲点火头时连续发出高能电火花点燃气体，火焰传感器监测到火焰后发出信号给智能控制器停供高压电能。

与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果如下：

1、本实用新型对通过流体具有减速、消音、防回流、检测、分离、自动点火、燃烧和稳定燃烧等功能。降低气体流速和放喷口噪音，达到消音的效果，将天然气等有毒有害气体稳定燃烧处理减少环境污染。适用于气井带压作业降噪分离燃烧装置。装置为分体组装式，分体便于运输，现场法兰连接组装方便。

2、减速消音筒由不规则排放的不同孔径的网板和“倒喇叭形”结构组成，对通过的流体具备减速和消声的功能。

3、防风装置和稳焰装置稳定火焰不易熄灭。

附图说明

下面将结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明，其中：

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为减速消音筒的结构示意图；

图3是图2中A向示意图；

图4是图2中B向示意图；

图5是图2中C向示意图。

图中标记：

1、减速消音筒，2、防回火装置，3、气体传感器，4、分离室，5、排液管，6、燃烧筒，7、高能导电杆，8、高能脉冲点火头，9、稳焰装置，10、防风装置，11、智能控制器，12、火焰传感器，13、自动控制信号线，14、控制电缆，15、绷绳环，16、排水阀，17、爬梯，18、外接电源，19、气流，20、多孔通道，21、倒喇叭形。

具体实施方式

实施例1

作为本实用新型的一较佳实施方式，其公开了一种用于气井带压作业降噪分离燃烧装置，其包括减速消音筒1、防回火装置2、气体传感器3、分离室4、排液管5、燃烧筒6、高能导电杆7、高能脉冲点火头8、智能控制器11和火焰传感器12，所述的减速消音筒1的一端用于与气井带压作业平衡泄压系统的放喷管线连通，另一端与防回火装置2连通，防回火装置2的出口端经放喷管线连通所述分离室4，气体传感器3安装于防回火装置2和分离室4之间的放喷管线管壁上，分离室4的上端连接燃烧筒6，燃烧筒6内设置有所述高能导电杆7，高能导电杆7的顶部设置所述高能脉冲点火头8，分离室4的出口处连接所述排液管5，气体传感器3电连接智能控制器11，智能控制器11上设置所述火焰传感器12。

本例中，所采用的减速消音筒1为现有普通消音筒，防回火装置2是利用铜网的散热作用的现有防回火装置2，稳焰装置9为火焰稳定器，火焰稳定器是一种用以在燃烧设备中保持火焰稳定的装置，在需要稳定燃烧的燃烧设备中是必不可少的设施，如V形槽式环形稳定器、V形槽式径向稳定器、沙丘驻涡火焰稳定器或气动式火焰稳定器等。智能控制器11是现有技术中通用的点火控制器。

实施例2

在上述实施例的基础上，本实用新型的最佳实施方式是，减速消音筒1内部设置有不规则分布的多孔通道，通道整体呈“倒喇叭”形。高能脉冲点火头8的下部设置有稳焰装置9。在燃烧筒6的顶部，高能脉冲点火头8的外部设置有防风装置10，所述防风装置10由多块围板合拢形成，且围板的顶部高于高能脉冲点火头8的顶部。

本实用新型的工作原理如下：

当气体或气液混合物通过减速消音筒1时，其内部不规则分布的多孔通道可有效降低流体速度，同时当量容积增加达到降噪、消声和减速的目的；防回火装置2有效阻止流体回流；流体通过气体传感器3时，检测到气体流量，向智能控制器11提供一个脉冲信号，流体到达分离室4后，流体在重力作用下气液自动分离，液体通过排液管5排出，气体进入燃烧筒6；智能控制器11接收到脉冲信号后，通过控制电缆14和对称安装在燃烧筒6两侧的高能导电杆7发出高压电能，高压电能到达高能脉冲点火头8时连续发出高能电火花点燃气体，火焰传感器12监测到火焰后发出信号给智能控制器11停供高压电能。

应用前景：新的环保法和安全生产法的实施，大家环保意识逐渐增强，呵护绿水青山的意识更加强烈。美国海洋大气局最新研究显示，天然气在开采过程中所产生的甲烷及其他大气污染物远大于目前估值，同为温室气体，甲烷的威力是二氧化碳的20倍。而且天然气开采过程中所产生的高排放物还包括致癌物质苯及其他污染物。随着页岩气新的完井技术---气井带压作业技术从原来每年10井次发展到现在每年1000井次以上，并且逐年呈上升趋势，目前现场作业的平衡泄压系统放喷管线都可以安装此装置进行消声降噪和燃烧天然气保护环境，因此该装置的应用前景非常广阔。

Claims (4)

1.一种用于气井带压作业降噪分离燃烧装置，其特征在于：包括减速消音筒（1）、防回火装置（2）、气体传感器（3）、分离室（4）、排液管（5）、燃烧筒（6）、高能导电杆（7）、高能脉冲点火头（8）、智能控制器（11）和火焰传感器（12），所述的减速消音筒（1）的一端用于与气井带压作业平衡泄压系统的放喷管线连通，另一端与防回火装置（2）连通，防回火装置（2）的出口端经放喷管线连通所述分离室（4），气体传感器（3）安装于防回火装置（2）和分离室（4）之间的放喷管线管壁上，分离室（4）的上端连接燃烧筒（6），燃烧筒（6）内设置有所述高能导电杆（7），高能导电杆（7）的顶部设置所述高能脉冲点火头（8），分离室（4）的出口处连接所述排液管（5），气体传感器（3）电连接智能控制器（11），且智能控制器（11）经控制电缆（14）与高能导电杆（7）连接，智能控制器（11）上设置所述火焰传感器（12）。

2.根据权利要求1所述的一种用于气井带压作业降噪分离燃烧装置，其特征在于：所述的减速消音筒（1）内部设置有不规则分布的多孔通道，通道整体呈“倒喇叭”形。

3.根据权利要求1所述的一种用于气井带压作业降噪分离燃烧装置，其特征在于：所述的高能脉冲点火头（8）的下部设置有稳焰装置（9）。

4.根据权利要求1所述的一种用于气井带压作业降噪分离燃烧装置，其特征在于：在燃烧筒（6）的顶部，高能脉冲点火头（8）的外部设置有防风装置（10），所述防风装置（10）由多块围板合拢形成，且围板的顶部高于高能脉冲点火头（8）的顶部。