CN209651035U - 一种气田水罐防喷器及其安装有该防喷器的气田水罐 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气田水罐防喷器，包括由多个弯头相互焊接而成的防喷器本体，焊接于所述防喷器本体内用于水流冲击降压的挡板，焊接于所述防喷器本体两端的用于变径降压的大小头，以及焊接于所述大小头端部的用于外接设备的法兰，一种气田水罐，包括中空圆柱形的水罐本体，设置在水罐本体上的进水口、出水口、清污口、闪蒸气出口和基座，防喷器连接在闪蒸气出口，本实用新型实现了气田水的有效泄压降能，消除气田水的冲击能量，避免了气田水进入闪蒸气管线或者闪蒸汽管道内阻火器内，有效的保证了闪蒸气管线的正常呼吸以及阻火器的正常工作，给生产运行带来了安全和环保的保障。

Description

一种气田水罐防喷器及其安装有该防喷器的气田水罐

技术领域

本实用新型涉及油气工程储运技术领域，具体涉及一种气田水罐防喷器及其安装有该防喷器的气田水罐。

背景技术

含硫气田水罐用于储存伴随含硫天然气采出的地层水。气田水往往会溶解部分硫化氢。不同温度与分压下，气相溶质硫化氢在液相溶剂中溶解度不同，当溶剂压力降低时，硫化氢就会迅速地从含硫气田水中解析而自动放出，目前国内中低含硫气田水处理，主要采用常压或低压自然闪蒸的方法，析出闪蒸气。闪蒸气的去向有以下三种方式：一，微量含硫闪蒸气直接散放至大气(如图1所示)，由于气田水不是均匀流动到水罐的，当分离器人工或者自动排水时，气田水会一下冲击水罐，不受约束的气田水又快又急，在1米多高的闪蒸气管道(即呼吸管，此管道即用于闪蒸，也用于呼吸)管口，时常可见有水喷出，这会污染大气，危害场站，对井站工作人员和井站周边人员存在较大的安全隐患，这种方式近年来已不采用；二，闪蒸气化学吸收处理后，尾气达标排放；三，闪蒸气通过闪蒸气管道到火炬燃烧。

目前，采用后两种方式的闪蒸气均直接从罐体接出(如图2所示)，闪蒸气管道安装得很低，由于看不到罐内水的流动情况，就忽略了进罐时水的激荡，然而实际情况中，罐内气田水流量、流速、冲击力时大时小，进罐时一定会有水从闪蒸气管口窜出，进入闪蒸气管道，影响闪蒸与呼吸的正常进行。

一般水罐闪蒸气管口无挡水装置，闪蒸气析出的同时，由于水罐内水的冲激和残余压力的存在，造成部分含硫气田水冲入闪蒸气管道，沿闪蒸气管道流动到管道最低处，或流到闪蒸气管道的阻火器内，造成憋压，呼吸中断，阻碍了闪蒸气的正常进行，增加了管道和阻火器维护工作量，给生产运行带来安全、环保风险。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种气田水罐防喷器及其制备方法，高效阻挡从水罐闪蒸气管口喷射、窜流到闪蒸气管道中的气田水，保障闪蒸气管道畅通，确保呼吸的正常进行，促进闪蒸气的安全输送与处理。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种气田水罐防喷器，包括由多个弯头相互焊接而成的防喷器本体，焊接于所述防喷器本体内的挡板，焊接于所述防喷器本体两端的大小头，以及焊接于所述大小头端部的用于外接设备的法兰。

进一步地，所述弯头为90度弯头，多个所述弯头位于同一平面内并通过焊接的方式构成“S型”的防喷器本体。

作为优选地，所述挡板在所述防喷器本体内间隔设有多个，且每个所述挡板均位于所述弯头的内壁外弯一侧，并且相邻两个所述挡板相互垂直。

进一步地，所述挡板包括半圆形的挡板本体，以及开设于所述挡板本体上的通孔，所述挡板本体的直径大小与所述弯头的内径大小相等，且所述挡板本体的圆弧面侧与所述弯头的内壁垂直焊接相连。

为了更好的水流回流，所述以及开设于所述挡板本体圆弧面边缘正中心还开设有泄水槽。

为了保证通孔的有效挡水泄能作用，所述通孔均布于所述挡板本体上设有多个，且所述通孔的进水端孔径大于其出水端的孔径，所述大小头管径较大的一端与所述防喷器本体相焊接，管径较小的一端与所述法兰相焊接。

本实用新型还提供了一种安装有所述防喷器的气田水罐，包括横向设置的水罐本体，设置于所述水罐本体底部并用于支撑所述水罐本体的基座，设置于所述水罐本体顶部的并与外界进水管相连通的进水口，设置于所述水罐本体底部的并与外界出水管线相连通的出水口，设于所述水罐本体底部并用于所述水罐本体内部清污的清污口，设置于所述水罐本体顶部的闪蒸气出口，以及与所述闪蒸气出口相连的防喷器，所述防喷器连接外界闪蒸气管线。

优选地，所述水罐本体为横卧设置的中空圆柱形结构。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

(1)本实用新型通过将“S型”的防喷器通过法兰连接的方式安装在气田水罐的闪蒸气出口处，当水罐内的含硫气田水向防喷器冲激时，通过大小头和挡板的降压泄能，最终卸掉水流冲激的能量，阻止了液体流向外接的闪蒸气管道的最低处或闪蒸气管道的阻火器内，保证了闪蒸汽管道的正常呼吸和阻火器的正常工作，减少了闪蒸汽管道和阻火器的检修维护次数，给生产运行带来了安全、环保的保障。

(2)本实用新型设置的大小头，在水流通过大小头时，流道增大，降低了水流的冲激压力，水流与防喷器弯头时，流向受阻变道，流速再降，部分回流，进一步减小水流的冲击压力，降低了水流的流动能量。

(3)本实用新型的设置的挡板，当水流冲激至挡板时，挡板进一步卸掉水流的冲激力，同时挡板还有滤网、格栅作用，大颗粒的杂质被挡截，同时挡板上的通孔进水端孔大，出水端孔小，限制了水流量，同时，提高出水速度，而降低了水的冲击压力；挡板还会对水和气形成气泡效果，利于水中硫化氢的析出；残余液体继续上行，再遇连续的弯路、挡板及网孔，受阻下落，向下的重力削减了向上的冲力，向上的流动能量衰减明显，最终消耗掉液体流动的能量，减少了闪蒸汽管道和阻火器的水堵概率，给生产运行带来了安全、环保的保障。

(4)本实用新型的防喷器均是由现有的常规材料进行焊接制作而成，制造成本低廉，而且制造方法简单，有利于本实用新型防喷器的大范围推广和使用，产生积极有效的经济效益。

附图说明

图1为含硫闪蒸气直接散放的气田水罐示意图。

图2为含硫闪蒸气外接处理设备的气田水罐示意图。

图3为本实用新型结构示意图。

图4为本实用新型挡板结构示意图。

图5为本实用新型挡板剖视示意图。

图6为安装本实用新型防喷管的气田水罐示意图。

其中，附图标记对应的名称为：

1-弯头，2-防喷器本体，3-挡板，4-大小头，5-法兰，6-通孔，7-泄水槽，8-挡板本体，9-防喷器，10-水罐本体，11-基座，12-进水口，13-出水口，14-清污口，15-闪蒸气出口。

具体实施方式

下面结合附图说明和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的方式包括但不仅限于以下实施例。

如图3～5所示：一种气田水罐防喷器，包括由多个弯头1相互焊接而成的防喷器本体2，焊接于所述防喷器本体2内的用于水流冲击降压的挡板3，焊接于所述防喷器本体2两端的并用于变径降压的大小头4，以及焊接于所述大小头4端部的用于外接设备的法兰5。

作为优选地，所述弯头1采用90度弯头，多个所述弯头1位于同一平面内并通过焊接构成“S型”的防喷器本体2，根据气田水罐进水冲击力的大小，选择弯头的数量，增加防喷器本体2的弯道个数，从而提高防喷器的防喷能力。

为了充分有效的提高挡板的阻挡泄能作用，所述挡板3在所述防喷器本体2内间隔设有多个，且每个所述挡板3均位于所述弯头1的内壁外弯一侧，并且相邻两个所述挡板3相互垂直。

所述挡板3包括半圆形的挡板本体8，以及开设于所述挡板本体8上的多个通孔6，所述挡板本体8的直径大小与所述弯头1的内径大小相等，且所述挡板本体8的圆弧面侧与所述弯头1的内壁垂直焊接相连，为了方便水流的回流作用，所述挡板本体8圆弧面边缘正中心还开设有泄水槽7。

为了进一步地提高挡板的阻水泄能以及保证水流通过的能力，多个所述通孔6均布于所述挡板本体8上，且所述通孔6的进水端孔径大于其出水端的孔径，多个通孔的设置不仅可以起到液体过滤的作用，同时也能使液体通过通孔时产生气泡，进一步地增加挡板的泄能作用，提高防喷器的防喷功能。

所述大小头4管径较大的一端与所述防喷器本体2相焊接，管径较小的一端与所述法兰5相焊接，这样的设置可以使水流通过水管的出口时，先经过大小头管径较小的一端，再通过管径较大的一端，水流在由小通道流向大通道时，有一个降压的功效，进一步的降低了气田水罐出口所喷出的水流压力，提高了防喷管的泄压降能作用。

如图6所示：本实用新型还提供了一种安装有所述防喷器的气田水罐，包括水罐本体10，设置于所述水罐本体10底部并用于支撑所述水罐本体10的基座11，设置于所述水罐本体10顶部的并与外界进水管相连通的进水口12，设置于所述水罐本体10底部的并与外界出水管线相连通的出水口13，设于所述水罐本体10底部并用于所述水罐本体内部清污的清污口14，设置于所述水罐本体顶部的闪蒸气出口15，以及与所述闪蒸气出口相连的防喷器9。为保证气田水罐最优的承压能力，所述水罐本体为横卧设置的中空圆柱形结构。

本实用新型防喷器的原理：

通过将本实用新型的防喷器通过法兰连接的方式安装在气田水罐的闪蒸气出口处，当水罐内的含硫气田水向防喷器冲激时，在大小头处，流道增大，水流速度放慢，遇防喷器弯头时，流向受阻变道，流速再降，部分回流；继续上行的液体冲击挡板，流过挡板上均布的异径通孔后，冲击力降低，水流减缓，水击噪音降低，喷溅降低，下落的液体增加；挡板还有滤网、格栅作用，大颗粒的杂质被挡截；加之通孔的进水端孔大，出水端孔小，限制了水流量，同时，提高出水速度，而降低了水的冲击压力；挡板还会对水和气形成气泡效果，利于水中硫化氢的析出；残余液体继续上行，再遇连续的弯路、挡板及网孔，受阻下落，向下的重力削减了向上的冲力，向上的流动能量衰减明显，最终消耗掉液体流动的能量，阻止了液体流向外接的闪蒸气管道的最低处或闪蒸气管道的阻火器内，保证了闪蒸汽管道的正常呼吸和阻火器的正常工作，减少了闪蒸汽管道和阻火器的检修维护次数，给生产运行带来了安全、环保的保障。

上述实施例仅为本实用新型的优选实施方式之一，不应当用于限制本实用新型的保护范围，但凡在本实用新型的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本实用新型一致的，均应当包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种气田水罐防喷器，其特征在于，包括由多个弯头(1)相互焊接而成的防喷器本体(2)，焊接于所述防喷器本体(2)内用于水流冲击降压的挡板(3)，焊接于所述防喷器本体(2)两端的用于变径降压的大小头(4)，以及焊接于所述大小头(4)端部的用于外接设备的法兰(5)。

2.根据权利要求1所述的一种气田水罐防喷器，其特征在于，所述弯头(1)为90度弯头，多个所述弯头(1)位于同一平面内并通过焊接构成“S型”的防喷器本体(2)。

3.根据权利要求2所述的一种气田水罐防喷器，其特征在于，所述挡板(3)在所述防喷器本体(2)内间隔设有多个，且每个所述挡板(3)均位于所述弯头(1)的内壁外弯一侧，并且相邻两个所述挡板(3)相互垂直。

4.根据权利要求2或3所述的一种气田水罐防喷器，其特征在于，所述挡板(3)包括半圆形的挡板本体(8)，以及开设于所述挡板本体(8)上的多个通孔(6)，所述挡板本体(8)的直径大小与所述弯头(1)的内径大小相等，且所述挡板本体(8)的圆弧面侧与所述弯头(1)的内壁垂直焊接相连。

5.根据权利要求4所述的一种气田水罐防喷器，其特征在于，所述挡板本体(8)圆弧面边缘正中心还开设有用于液体回流的泄水槽(7)。

6.根据权利要求4所述的一种气田水罐防喷器，其特征在于，所述通孔(6)均布于所述挡板本体(8)上，且所述通孔(6)的进水端孔径大于其出水端的孔径。

7.根据权利要求5或6所述的一种气田水罐防喷器，其特征在于，所述大小头(4)管径较大的一端与所述防喷器本体(2)相焊接，管径较小的一端与所述法兰(5)相焊接。

8.一种安装有如权利要求7所述防喷器的气田水罐，其特征在于，包括横向设置的水罐本体(10)，设置于所述水罐本体(10)底部并用于支撑所述水罐本体(10)的基座(11)，设置于所述水罐本体(10)顶部的并与外界进水管相连通的进水口(12)，设置于所述水罐本体(10)底部的并与外界出水管线相连通的出水口(13)，设于所述水罐本体(10)底部并用于所述水罐本体内部清污的清污口(14)，设置于所述水罐本体顶部的闪蒸气出口(15)，以及与所述闪蒸气出口相连的防喷器(9)，所述防喷器连接外界闪蒸气管线。

9.根据权利要求8所述的气田水罐，其特征在于，所述水罐本体为横卧设置的中空圆柱形结构。