CN216824625U

CN216824625U - 采油平台冷放空二氧化碳释放管线冷凝液自动排放装置

Info

Publication number: CN216824625U
Application number: CN202122932876.8U
Authority: CN
Inventors: 司军辉; 杨博文; 刘金龙; 苏佳杰; 魏海; 吴斌; 周世鑫; 刘亮亮
Original assignee: China National Offshore Oil Corp CNOOC; CNOOC China Ltd Tianjin Branch
Current assignee: China National Offshore Oil Corp CNOOC; CNOOC China Ltd Tianjin Branch
Priority date: 2021-11-26
Filing date: 2021-11-26
Publication date: 2022-06-28
Anticipated expiration: 2031-11-26

Abstract

一种采油平台冷放空二氧化碳释放管线冷凝液自动排放装置，包括：安装在原冷放空二氧化碳灭火系统中的二氧化碳释放管线，通过通径三通安装在二氧化碳释放管线上的排放管线，安装在排放管线未端的收集罐；其中，排放管线分三路：一路：排放管线上安装有仪表管线，该仪表管线上安装有压力表；二路：排放管线上依次安装有第一隔离阀，气动换向阀，气动换向阀的控制气端及收集罐；三路：排放管线上依次安装有第二隔离阀，止回阀及第三隔离阀；且第三隔离阀与气动换向阀连接。本实用新型能够进行二氧化碳应急释放，消除了潜在的隐患；解决了二氧化碳释放管线中的冷凝液不能及时排放至冷放空进行灭火的问题，提高了海洋石油平台的安全性。

Description

采油平台冷放空二氧化碳释放管线冷凝液自动排放装置

技术领域

本实用新型属于海洋石油工程领域，尤其涉及采油平台冷放空二氧化碳释放管线冷凝液自动排放装置。

背景技术

目前，在我国海洋石油生产开发过程中，海洋石油平台冷放空系统的主要接收原油装置为：缓冲罐、斜板除油器氮封、闭式排放罐或压缩机污油罐等常压的缓冲气体罐。而上述装置中冷放空的排放气含有一定的可燃气、水蒸气、轻烃等的混合气体，当冷放空遭遇雷击或其他意外情况着火时，二氧化碳灭火系统会自动或手动释放，将火焰扑灭，以保证油田的安全生产。

现有的冷放空管线与二氧化碳释放管线的末端交汇在一起，所以，当混合气排放至高空温度较低的冷放空头时，有一部分水和轻烃冷凝后，会出现倒流的现象，在冷凝液倒流过程中，部分冷凝液进入二氧化碳释放管线中，若不及时将二氧化碳释放管线中的冷凝液排出，不仅会对二氧化碳灭火效果造成较大影响，而且，冷凝液还会造成释放管线锈蚀，而锈蚀物可能会堵塞管线。尤其是在寒冷的冬季，若未及时排放二氧化碳释放管线中的冷凝液，一旦发生冻堵，则会造成二氧化碳释放后，无法排放至冷放空进行灭火，对海洋平台的安全生产构成威胁。由于目前海上采油平台上安装的二氧化碳灭火系统，未考虑到海洋平台实际使用过程中发生的上述问题，没有设置相关的排液装置，因此，急需开发一种采油平台冷放空二氧化碳释放管线冷凝液自动排放装置。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种采油平台冷放空二氧化碳释放管线冷凝液自动排放装置,以解决二氧化碳释放管线中的冷凝液不能及时排出、堵塞管线，从而造成二氧化碳释放后，无法排放至冷放空进行灭火的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型的采油平台冷放空二氧化碳释放管线冷凝液自动排放装置的具体技术方案如下：

一种采油平台冷放空二氧化碳释放管线冷凝液自动排放装置，包括：安装在原冷放空二氧化碳灭火系统中的二氧化碳释放管线，通过通径三通安装在二氧化碳释放管线上的排放管线，安装在排放管线未端的收集罐；其中，排放管线分三路：一路：排放管线上安装有仪表管线，该仪表管线上安装有压力表；二路：排放管线上依次安装有第一隔离阀，气动换向阀，气动换向阀的控制气端及收集罐；三路：排放管线上依次安装有第二隔离阀，止回阀及第三隔离阀；且第三隔离阀与气动换向阀连接。

进一步，所述通径三通分出来的一路上还安装有：气动两位三通阀。

进一步，所述压力表的型号为：PY－100\0～10MPa。

进一步，所述气动换向阀的压力要求为：≥二氧化碳释放压力的1.5倍；且气动换向阀的控制气端设有：公共端、排液端、截止端和控制端，当没有控制压力时，公共端、排液端导通，公共端及截止端截止。

进一步，所述第一隔离阀与气动换向阀的控制端，公共端，排液端相连，即：当公共端没有控制压力时、排液端导通，公共端、截止端截止，排放管线接至排液管线，并通过快插接头与收集罐相连；截止端，即：当控制气端有压力后，气动换向阀动作，其公共端、截止端导通，该公共端、排液端截止；且截止端进行使用防爆堵头进行封堵，以阻止压力释放。

进一步，所述第二隔离阀还与控制气源，即：二氧化碳集流管相连，使其将控制气源接到气动换向阀的控制端，并在控制管线上设有单向阀。

进一步，所述第三隔离阀与气动换向阀的控制端相连。

进一步，所述收集罐为：开排罐或单独的收集桶。

本实用新型的采油平台冷放空二氧化碳释放管线冷凝液自动排放装置具有以下优点：

1.本实用新型专门针对目前海洋平台广泛使用的二氧化碳灭火装置而研发的，具有很好的普遍使用性、推广性。

2.本实用新型可在原冷放空二氧化碳灭火系统基础上，进行适应性改造，实现了相关的自动排液功能。

3.本实用新型相对简单，功能齐全有效，不仅不影响二氧化碳应急释放，消除了潜在的隐患；而且，不需要日常人员干预，大大提高了设备的可靠性。

4.本实用新型在不影响原系统组成结构和使用功能基础上，在前面设置了隔离阀，可以将本实用新型进行隔离。

5.本实用新型从创新改造角度出发，率先解决了相关问题，并实现自动的排液、收集功能。

6.本实用新型利用二氧化碳自身的释放的高压压力实现开关控制，并能够实现自排自控，不需要增加其他驱动控制源(电信号、气信号)。

7.本实用新型放至在最低点，当日常冷放空二氧化碳灭火系统应急备用时，本实用新型的排液管线是导通的，冷凝液可以沿着释放管线和新增的管线自动排放至收集罐，管线内不会存在积液，具有自动排液功能。

8.当冷放空二氧化碳灭火系统应急释放时，本实用新型的高压二氧化碳作为气动两位三通阀的先导气，将气动阀通路切换，排放通路被截断，另一个通路出口使用堵头封堵，这样一来，既实现了自动排液阀关闭，又不会泄露二氧化碳气体，具有自动关闭功能。

9.本实用新型的底部设置有收集罐及便捷拆装的快插接头，这样一来，不仅方便有效地收集冷凝液体，有效地回收部分轻烃；而且，还使排液管线至平台甲板地漏，实现了冷凝液体的直接排放。

附图说明

图1为本实用新型的结构方框示意图；

图2为本实用新型的结构连接示意图。

图中标记说明：

1、二氧化碳释放管线；2、第一隔离阀；3、气动换向阀；4、收集罐；5、第二气隔离阀；6、止回阀；7、第三隔离阀；8、原冷放空二氧化碳灭火系统；M、控制气端。

具体实施方式

为了更好地了解本实用新型的目的、结构及功能，下面结合附图，对本实用新型一种采油平台冷放空二氧化碳释放管线冷凝液自动排放装置做进一步详细的描述。

如图1，图2所示，本实用新型包括：安装在原冷放空二氧化碳灭火系统8中的二氧化碳释放管线1，通过通径三通安装在二氧化碳释放管线1上的排放管线，安装在排放管线未端的收集罐4；其中，排放管线分三路：一路：排放管线上安装有仪表管线，该仪表管线上安装有压力表；该压力表通往冷放压力出口；

二路：排放管线上依次安装有第一隔离阀2(HPV1)，气动换向阀3，气动换向阀3的控制气端M及收集罐4；

三路：排放管线上依次安装有第二隔离阀5(HPV2)，止回阀6及第三隔离阀7(HPV3)；且第三隔离阀7与气动换向阀3连接。

上述气动换向阀3的控制气端M设有：公共端a号、排液端b号、截止端c号和控制端d号，(即：当没有控制压力时，公共端a、排液端b导通，公共端a、c号截止端截止。

上述气动换向阀3应满足压力要求为：≥二氧化碳释放压力的1.5倍。

上述压力表就是普通压力表，量程满足就行，本实施选择的压力表的型号为：PY－100\0～10MPa。

上述第一隔离阀2(HPV1)，第二隔离阀5(HPV2)，第三隔离阀7被隔离时，不影响原系统的正常使用；

上述第一隔离阀2(HPV1)与气动换向阀3的控制端d公共端a，排液端b相连(即：当公共端a没有控制压力时、排液端b导通，公共端a、截止端c号截止，排放管线接至排液管线，并通过快插接头与收集罐4相连；截止端c(即：当控制气端有压力后，气动换向阀3动作，公共端a、截止端c导通，公共端a、排液端b截止)，且截止端c进行使用防爆堵头进行封堵，以阻止压力释放，实现排液自动关闭功能。

上述第二隔离阀5(HPV2)还与控制气源(即：二氧化碳集流管)相连，使其将控制气源接到气动换向阀3(air-operaten valve)的控制端d，为了保证控制气源压力稳定，二氧化碳释放后的控制气源压力稳定，保证了二位三通阀关闭，需在控制管线增加一个单向阀(check valve)。

上述第三隔离阀7与气动换向阀3的控制端d号端相连。

上述收集罐4为：开排罐或单独的收集桶。

上述通径三通分出来的一路上还安装有：气动两位三通阀；

本实用新型所使用气动两位三通阀，当气动换向阀3无动作时，冷凝液从气动换向阀3其中一个通路排出，且不会积液；当二氧化碳释放时，高压二氧化碳作为气动两位三通阀的先导气，将气动两位三通阀通路切换，排放通路被截断，另一个通路出口使用堵头封堵，这样，既实现自动排液阀关闭，又不会泄露二氧化碳气体。

如图1所示，本实用新型使用时，在二氧化碳释放管线1上取一路控制气，并通过第二气隔离阀(HPV2)5连接，第二气隔离阀(HPV2)5后端接止回阀6，以防止控制气压力在二氧化碳释放时压力降低，本实用新型的控制气通过第二气隔离阀(HPV2)5和止回阀6连接以后，接到气动换向阀3的控制端；二氧化碳释放管线1上的冷凝液，通过后端二氧化碳释放管线1连接到气动换向阀3的主气路，再连接到收集罐4。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

上述管线、隔离阀、气动换向阀、收集罐、止回阀为现有技术，未作说明的技术为现有技术，故不再赘述。

可以理解，本实用新型是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本实用新型的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本实用新型的精神和范围。因此，本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型所保护的范围内。

Claims

1.一种采油平台冷放空二氧化碳释放管线冷凝液自动排放装置，其特征在于，包括：安装在原冷放空二氧化碳灭火系统中的二氧化碳释放管线，通过通径三通安装在二氧化碳释放管线上的排放管线，安装在排放管线未端的收集罐；其中，排放管线分三路：一路：排放管线上安装有仪表管线，该仪表管线上安装有压力表；二路：排放管线上依次安装有第一隔离阀，气动换向阀，气动换向阀的控制气端及收集罐；三路：排放管线上依次安装有第二隔离阀，止回阀及第三隔离阀；且第三隔离阀与气动换向阀连接。

2.根据权利要求1所述的采油平台冷放空二氧化碳释放管线冷凝液自动排放装置，其特征在于，所述通径三通分出来的一路上还安装有：气动两位三通阀。

3.根据权利要求1所述的采油平台冷放空二氧化碳释放管线冷凝液自动排放装置，其特征在于，所述压力表的型号为：PY－100\0～10MPa。

4.根据权利要求1所述的采油平台冷放空二氧化碳释放管线冷凝液自动排放装置，其特征在于，所述气动换向阀的压力要求为：≥二氧化碳释放压力的1.5倍；且气动换向阀的控制气端设有：公共端、排液端、截止端和控制端，当没有控制压力时，公共端、排液端导通，公共端及截止端截止。

5.根据权利要求1所述的采油平台冷放空二氧化碳释放管线冷凝液自动排放装置，其特征在于，所述第一隔离阀与气动换向阀的控制端，公共端，排液端相连，即：当公共端没有控制压力时、排液端导通，公共端、截止端截止，排放管线接至排液管线，并通过快插接头与收集罐相连；截止端，即：当控制气端有压力后，气动换向阀动作，其公共端、截止端导通，该公共端、排液端截止；且截止端进行使用防爆堵头进行封堵，以阻止压力释放。

6.根据权利要求1所述的采油平台冷放空二氧化碳释放管线冷凝液自动排放装置，其特征在于，所述第二隔离阀还与控制气源，即：二氧化碳集流管相连，使其将控制气源接到气动换向阀的控制端，并在控制管线上设有单向阀。

7.根据权利要求1所述的采油平台冷放空二氧化碳释放管线冷凝液自动排放装置，其特征在于，所述第三隔离阀与气动换向阀的控制端相连。

8.根据权利要求1所述的采油平台冷放空二氧化碳释放管线冷凝液自动排放装置，其特征在于，所述收集罐为：开排罐或单独的收集桶。