NO20141139A1

NO20141139A1 - Fluidseparator

Info

Publication number: NO20141139A1
Application number: NO20141139A
Authority: NO
Inventors: Mir Mahmood Sarshar; Raja Kishore Nalukurthy; Mirza Najam Ali Beg
Original assignee: Caltec Ltd
Priority date: 2012-02-21
Filing date: 2014-09-19
Publication date: 2014-09-19
Also published as: GB201203064D0; GB2499620A8; GB2499620A; WO2013124622A1; US20160008741A1; GB2499620B

Abstract

En fluidseparator omfatter en gravitasjonssepareringskammer (4) som har en innløpskanal (2) for en blanding av gass og væske og en syklonisk innløpsavleder (D) lokalisert inni gravitasjonssepareringskammeret. Den sykloniske innløpsavlederen (D) inkluderer et syklonisk innløpskammer (18) forbundet for å ta imot en blanding av gass og væske fra innløpskanalen (2), et syklonisks separeringskammer (20), et gassutløp (22) i en øvre ende av det sykloniske separeringskammeret og et væskeutløp (24) i en nedre ende av det sykloniske separeringskammeret. Det sykloniske innløpskammeret (18) har en evolent konfigurasjon.

Description

FLUIDSEPARATOR

Den foreliggende oppfinnelsen vedrører en fluidseparator og spesielt, men ikke utelukkende, en fluidseparator for anvendelse i olje- og gassindustrien. Mer spesifikt vedrører den foreliggende oppfinnelsen en gravitasjonsseparator og en innløpsavlederinnretning for en gravitasjonsseparator.

Gravitasjonsseparatorer som tar imot en blanding av gass og olje eller vann for tofasede (gass-væske) eller trefasede (gass-olje-vann) separeringsoppgaver, er generelt utstyrt med en innløpsavleder. Innløpsavlederen har som hovedfunksjon å absorbere eller dissipere energien i fluidstrømmen når den går inn i separatoren gjennom en innløpsdyse. Dissipering av strømmens moment har den fordelen at den tillater at strømmen passerer gjennom separatoren i lav hastighet uten spyling ved inngangen inn i separatoren, noe som vil oppstå dersom strømmen går inn i separatoren uten å miste sitt moment og i høy hastighet.

Noen tidligere avlederinnretninger anvender en avleder av skivetypen, som vist i fig. 1, i hvilken blandingen av fluider F som strømmer gjennom gravitasjonsseparatorens 4 innløpskanal 2, avbøyes ved hjelp av en grunn skiveavleder 6 før den legger seg til ro inni gravitasjonsseparatoren 4 for å danne lag med vann 8, olje 10 og gass 12. Disse skiveavlederne 6 er imidlertid ikke veldig effektive ettersom deres konfigurasjon forårsaket spruting av fluidblandingen når den treffer innløpsavlederskiven 6. Selv om fluidblandingens F moment dissiperes, forårsaker avlederen 6 derfor også kraftig spruting av fluidet rundt avlederen. Denne sprutingen av blandingen påvirker separeringseffektiviteten og forårsaker turbulens i strømmen i gravitasjonsseparatorens 4 innløpsende istedenfor å gjøre strømmen strømlinjeformet.

I nyere gravitasjonsseparatorer er det satt inn avlederinnretninger av en annen type bestående av én eller flere syklonseparatorer. Som vist i fig. 2 er hver syklonseparator 14 forbundet med innløpskanalen 2 for å ta imot fluidblandingen F som strømmer inn i gravitasjonsseparatoren 4. Hver syklonseparator 14 omfatter en sylinderformet separeringsbeholder 15 med åpen ende som har et tangentielt innløp 16. Blandingen av fluider går inn i separatorbeholderen 14 gjennom det tangentielle innløpet 16 og dirigeres langs den sylinderformede separeringsbeholderens 15 indre overflate for å danne en syklon, noe som forårsaker sentrifugalseparering av gasser og væsker. Væskene L slipper så ut fra separeringskammeret 15 gjennom dettes nedre ende, mens de separerte gassene G slipper ut fra dets øvre ende.

Et eksempel på en gravitasjonsseparator av kjent teknikk som har en syklonisk innløpsavleder, er beskrevet i US 4,778,494. Den sykloniske innløpsavlederen inkluderer et sylinderformet kammer med et tangentielt fluidinnløp. Kammeret er lukket i sin nedre ende, og væske som roterer inni kammeret slipper ut ved å strømme over den sylinderformede kammerveggens øvre kant. Gasser som separeres fra væsken, forlater kammeret gjennom en aksial ventil i dets øvre ende.

En fordel forbundet med anvendelsen av en syklonisk innløpsavleder, i tillegg til å absorbere en del av strømmens moment, er at den også tilveiebringer en innledende delvis separering (eller "kondisjonering") av gass- og væskefaser, som hjelper gravitasjonsseparatoren med gass-væskesepareirngsfunksjonen. De separerte gass- og væskestrømmenes høye rotasjonshastigheter når de forlater innløpsavlederen og går inn i gravitasjonsseparatoren kan imidlertid forårsake turbulens, noe som påvirker gravitasjonssepareringen negativt.

Visse formål for den foreliggende oppfinnelsen er å tilveiebringe en fluidseparator og en innløpsavlederinnretning for en fluidseparator som avhjelper én eller flere av de ovennevnte ulempene.

Ifølge ett aspekt ved den foreliggende oppfinnelsen tilveiebringes en fluidseparator omfattende et gravitasjonssepareringskammer som har en innløpskanal for en blanding av gass og væske, og en syklonisk innløpsavleder lokalisert inni gravitasjonssepareringskammeret, der den sykloniske innløpsavlederen inkluderer et syklonisk innløpskammer forbundet for å ta imot en blanding av gass og væske fra innløpskanalen, et syklonisk separeringskammer, et gassutløp i en øvre ende av det sykloniske separeringskammeret og et væskeutløp i en nedre ende av det sykloniske separeringskammeret, hvori det sykloniske innløpskammeret har en evolvent konfigurasjon.

Den sykloniske innløpsavlederen dissiperer effektivt innløpsfluidenes moment, samtidig som den opprettholder strømlinjeformet strøm. Dette gjør det mulig å føre inn fluidene i gravitasjonsseparatoren uten å forårsake turbulens. Fluidstrømmen kondisjoneres deretter i det sykloniske separeringskammeret, noe som tilveiebringer delvis syklonisk separering av gass- og væskefasene og fremmer gravitasjonsseparering inni gravitasjonsseparatoren. Som et resultat er gravitasjonsseparatoren i stand til å operere med større effektivitet.

Det evolvente innløpskammeret defineres av krum vegg med gradvis avtagende radius. Innløpskammerets evolvente form kan for eksempel ligne det som er beskrevet i patentsøknad W099/22873A, hvis innhold er innlemmet heri ved henvisning. Dette tilveiebringer en innløpskanal som gradvis øker i krumning og avtar i tverrsnittsområde i fluidstrømens retning. Som et resultat øker fluidenes hastighet og radiale akselerasjon når de strømmer gjennom det evolvente innløpskammeret og tilveiebringer effektiv syklonisk separering av gassene og væskene i fluidblandingen, samtidig som den strømlinjede strømmen opprettholdes.

Det sykloniske innløpskammeret monteres foretrukket i en øvre ende av det sykloniske separeringskammeret, slik at de roterende fluidene strømmer nedover inn i det sykloniske separeringskammeret.

Fordelaktig omfatter det sykloniske separeringskammeret et i det vesentlige sylinderformet kammer. Det sykloniske separeringskammeret kan inkludere et fustokonisk kammer i sin øvre ende, som har en radius som øker i oppadgående retning og/eller et frustokonisk kammer i sin nedre ende, som har en radius som avtar i nedadgående retning.

Fordelaktig inkluderer fluidseparatoren et væskeutløpskammer i den nedre enden av det sykloniske separeringskammeret. Væskeutløpskammeret inkluderer foretrukket et i det vesentlige sylinderformet kammer som er lukket i sin nedre ende, og har et ringformet væskeutløp i sin øvre ende. Væskeutløpskammeret inkluderer foretrukket virvelbrytere for å redusere rotasjonshastigheten til væsker inni kammeret.

Det sykloniske separeringskammerets væskeutløp er foretrukket lokalisert under gravitasjonssepareringskammerets operasjonelle væskenivå for å hindre at separerte gasser strømmer gjennom væskeutløpet.

Fordelaktig omfatter det sykloniske separeringskammerets gassutløp en utløpskanal som har en innløpsende lokalisert aksialt inni det sykloniske separeringskammeret. I én utførelsesform inkluderer utløpskanalen minst ett vinkelledd for å redusere rotasjonshastigheten til gasser som passerer gjennom kanalen.

Fordelaktig har utløpskanalen en utløpsende konfigurert for å dirigere en gasstrøm som strømmer gjennom utløpskanalen mot en gassavlederinnretning, som er konfigurert for å avlede gasstrømmen og å bevirke at væskedråper som føres med i gasstrømmen, koaleserer. Gassavlederinnretningen kan for eksempel bestå av én eller flere krumme plater.

I en foretrukket utførelsesform inkluderer fluidseparatoren en flerhet sykloniske innløpsavledere og en overføringskanal konfigurert for å overføre en blanding av gass og væske fra innløpskanalen til de respektive sykloniske innløpskamrene til de sykloniske innløpsavlederne.

Ifølge et annet aspekt ved oppfinnelsen tilveiebringes en syklonisk innløpsavleder for anvendelse i en gravitasjonsfluidseparator, der den sykloniske innløpsavlederen er konfigurert for å være lokalisert inni gravitasjonsfluidseparatoren og inkluderer et syklonisk innløpskammer konfigurert for forbindelse med en innløpskanal til gravitasjonsfluidseparatoren, et syklonisk separeringskammer, et gassutløp i en øvre ende av det sykloniske separeringskammeret og et væskeutløp i en nedre ende av det sykloniske separeringskammeret, hvori den sykloniske innløpskanalen har en evolvent konfigurasjon.

Den sykloniske innløpsavlederen kan inkludere ett eller flere av trekkene angitt i den foregående redegjørelsen ifølge oppfinnelsen.

I en foretrukket utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen har innløpsavlederen unike trekk som bidrar til å eliminere eventuell turbulens i strømmen når de separerte gass-og væskefasene går ut av avlederen. Den bidrar også til å separere gass- og væskefasene når blandingen passerer gjennom innløpsavlederen. Foretrukket er innløpsavlederen ifølge den foreliggende oppfinnelsen installert inni gravitasjonsseparatoren nær separatorens fluidinngangsende.

Bestemte utførelsesformer av oppfinnelsen vil nå bli beskrevet i form av eksempel, med henvisning til de medfølgende tegningene, der: Figur 1 er et skjematisk sidesnitt av en første gravitasjonsseparator ifølge kjent teknikk, som har en innløpsavleder av skivetypen; Figur 2 er et skjematisk sidesnitt av en første gravitasjonsseparator ifølge kjent teknikk, som har en multisykloninnløpsavleder av skivetypen; Figur 3 er et sidedelsnittriss av en syklonisk innløpsavleder ifølge en første utførelsesform av oppfinnelsen; Figur 4 er et del plandelsnittriss av den sykloniske innløpsavlederen ifølge figur 3; Figur 5 er et grunnplansnittriss av en gravitasjonsseparator som har en syklonisk innløpsavleder av typen vist i figur 3 og 4; Figur 6 er et sidesnittriss av gravitasjonsseparatoren vist i figur 5; Figur 7 er et frontriss av en multippel syklonisk innløpsavleder ifølge en andre utførelsesform av oppfinnelsen; Figur 8 er et grunnplanriss av den sykloniske innløpsavlederen vist i figur 7; Figur 9 er et isometrisk riss av den sykloniske innløpsavlederen vist i figur 7; Figur 10 er et sidesnittriss av en gravitasjonsseparator som har en syklonisk innløpsavleder som ligner den som er vist i figur 7 til 9; og

Figur 11 er et grunnplansnittriss av gravitasjonsseparatoren vist i figur 10.

Den sykloniske innløpsavlederen D vist i figur 3 og 4 omfatter en tilpasning av den kompakte syklonseparatoren beskrevet i internasjonal patentsøknad W099/22873A, hvis innhold er innlemmet heri ved henvisning. Separatoren som er beskrevet i W099/22873A, ble utviklet for å utføre hovedoppgaven til tofase gass-væske-separering eller separering av flytende sand. I den foreliggende oppfinnelsen er denne innretningen modifisert for å fungere som en effektiv syklonisk innløpsavleder ved å la den å utføre to viktige oppgaver: å absorbere/disippere momentet til fluidstrømmen som går inn i gravitasjonsseparatoren, og å foreta en innledende separering av gass- og væskefaser.

Figur 3 og 4 viser nøkkeltrekkene til denne innløpsavlederinnretningen D. Den inkluderer et syklonisk innløpskammer 18 som er forbundet for å ta imot en blanding av gass og væske fra gravitasjonsseparatorens 4 innløpskanal 2. Under det sykloniske innløpskammeret 18 er det et syklonisk separeringskammer 20 som har et gassutløp 22 i en øvre ender av det sykloniske separeringskammeret og et væskeutløp 24 i en nedre ende av det sykloniske separeringskammeret.

Det sykloniske innløpskammeret 18 har en evolent konfigurasjon, slik det er vist tydeligst i fig 4. Det evolente innløpskammeret 18 defineres av en krum vegg 24 med en gradvis avtagende radius, som tilveiebringer en innløpskanal 26 som avtar i radius, og et tverrsnittsområde i fluidstrømretningen. Den krumme veggen 24 strekker seg over 360 grader rundt kammerets akse, der den øvre siden av innløpskammeret 18 lukkes av en plate, og den nedre siden åpner seg inn i det sykloniske separeringskammeret 20.

Det sykloniske separeringskammeret 20 omfatter en sentral del 20a definert av en i det vesentlige sylinderformet vegg, en øvre del 20b definert av en frustokonisk kammervegg som har en radius som avtar i oppadgående retning og en nedre del 20c definert av en frustokonisk kammervegg som har en radius som avtar i nedadgående retning.

Et væskeutløpskammer 28 er tilveiebrakt i den nedre enden av det sykloniske separeringkammeret 20. Væskeutløpskammeret 28 inkluderer en i det vesentlige sylinderformet kammervegg 30 som er lukket i sin øvre ende av en plate 32, og har et ringformet væskeutløp 34 i sin øvre ende. En flerhet virvelbrytere 36 i form av vertikalt monterte plater er tilveiebrakt inni væskeutløpskammeret 28 for å redusere rotasjonshastigheten til væsken i kammeret.

Det sykloniske separeringskammerets 20 væskeutløp er lokalisert under gravitasjonssepareringskammerets 4 operasjonelle væskenivå, slik at væske som forlater utløpskammeret 28, strømmer inn i væskelegemet 10 inni gravitasjonsseparatoren, under væskeoverflaten. Dette hindrer separert gass i å slippe ut gjennom væskeutløpet.

Det sykloniske separeringskammerets gassutløp 22 omfatter en utløpskanal som har en innløpsende 38 lokalisert aksialt inni det sykloniske separeringskammeret 20. Utløpskanalen inkluderer minst ett vinkelledd 40 i sin øvre ende, som bidrar til å redusere gassenes rotasjonshastighet når de passerer gjennom kanalen.

En blanding av produserte fluider bestående av for eksempel vann, olje og gass går inn i den sykloniske innløpsavlederen 17 via innløpskanalen 2. Når fluidstrømmen passerer gjennom den evolvente innløpskanalen 26 begynner den å rotere og derved generere høye "g-"krefter. Den gradvise reduksjonen i radius og tverrsnittsområde til det evolvente øker hastigheten og den radiale akselerasjonen til fluidene når de går inn i separeringskammeret 20.

Fluidene fortsetter å rotere når de går inn i det sykloniske separeringskammeret 20. Den sykloniske effekten kondisjonerer fluidene og forårsaker delvis sentrifugalseparering av væske- og gassfasene. Væskefasen strømmer nedover og inn i væskeutløpskammeret 28, og virvelbryterne 36 tjener til å redusere væskefasens rotasjonshastighet når den går inn i væskeutløpskammeret 28, som fungerer som en strømregulerende innretning. Væskefasen strømmer deretter oppover gjennom det ringformede utløpet 34 og inn i væskelegemet 10 inni gravitasjonssepareringskammeret 4.

I denne utførelsesformen har separeringskammeret 20 en første konisk del 20b i sin øvre ende, der det forenes med det evolvente innløpskammeret 18, og en andre konisk del 20c i sin nedre ende. Den øvre koniske delen 20b tjener til å tilpasse det evolvente innløpskammerets 18 diameter til separeringskammerets 20 diameter. Den nedre koniske delen 20c bidrar til å opprettholde fluidenes spinning i kammerets 20 nedre ende, der det meste av gassfasen allerede har blitt separert i separeringskammerets 20 øvre del.

Det sylinderformede væskeutløpskammeret 28 er lukket i bunnen og tvinger slik de spinnende væskene å stige opp og gå ut gjennom ringrommet 34 mellom separeringskammeret 20 og utløpskammeret 28. Utløpskammerets 28 funksjon er å sikre at væsker går ut av innløpsavlederen uten betydelig rotasjonshastighet, slik at strømmen går forsiktig inn i hovedgravitasjonsseparatoren uten spinnebevegelse og uten å forårsake for mye turbulens, som ellers kan påvirke gravitasjonsseparatorens separeringseffektivitet.

Som vist i fig. 6 er separeringskammeret 20, når det er i bruk, delvis nedsenket i gravitasjonsseparatorens 4 væskefase 10, foretrukket til minst 1/3-del av høyden. Det sylinderformede utløpskammeret 28 er fullstendig nedsenket i gravitasjonsseparatorens væskefase 10. Dette hindrer den separerte gassen i å slippe ut gjennom separeringskammerets 20 nedre del 20c.

Den separerte gassen fanges opp av en gassutløpskanal 22 kjent som en virvelfinner (eng.: vortex finder), som er lokalisert nær den øvre enden av separeringskammeret 20. Gassutløpskanalen 22 er installert i den midtre delen 20a av separeringskammeret 20 og strekker seg foretrukket under bunndelen av det evolvente innløpskammeret 18 over en avstand som er minst lik det evolvente innløpskammerets 18 dybde. Gassutløpskanalen 22 inkluderer foretrukket en vinkel 40 for å avlede den separerte gassen som strømmer gjennom innretningen, og for å absorbere energien og momentet til den separerte gassen.

Den separerte gassen kan fortsatt inneholde noen væskedråper av varierende størrelse, ettersom innløpsavlederens separeringseffektivitet ikke er perfekt, og på grunn av egenskapene til strømmen inn i separatoren, som i de fleste tilfellene består av et fluktuerende eller støtvis strømningsregime. Væskeoverføringen i gassfasen avhenger av strømningsregimets styrke eller styrken på strømningsfluktueringene til fluidene som går inn i separatoren.

Den separerte gassen som passerer gjennom gassutløpskanalen 22 og vinkelen 40, har fortsatt høy aksial hastighet og noe spinnebevegelse forårsaket av det evolvente innløpskammerets 18 aktivitet. Det er ønskelig å dissipere begge bevegelsene, slik at separeringen av væskedråper som føres gjennom den øvre halvdelen av hovedgravitasjonsseparatoren med den separerte gassen, blir enklere og mer effektiv.

Som illustrert i fig. 5 og 6 er gassutløpskanalens 22 utløpsende konfigurert for å dirigere gasstrømmen som strømmer ut gjennom utløpskanalen 22, mot en gassavledeirnnretning 42 som omfatter et par av krumme avlederplater montert tilstøtende til gravitasjonsseparatorens 4 innløpsende. Avlederplatene 42 er konfigurert for å avlede gasstrømmen og å bevirke at væskedråper som føres med i gasstrømmen, koaleserer og faller tilbake i væskelegemet 10 inni gravitasjonsseparatoren 4. Avlederplatene 42 sikrer at gass som går ut av gassutløpskanalen 22, går tangentielt inn i gassavlederplatenes 42 overflate.

Gassavlederinnretningens 42 funksjon er å avlede gassen tangentielt og forsiktig tilbake mot hovedgravitasjonsseparatorens 4 gassutløp. Innretningen bidrar ved sin krumme form også til å holde tilbake væskedråpene inneholdt i gassen og bevirker at de koaleserer. Væsken som samles opp av gassavlederplater 42, faller ned i gravitasjonsseparatorens 4 væskefase. Avlederplatene 42 strekker seg til minst 15 cm under væskenivået i gravitasjonsseparatoren for å unngå at den oppsamlede væsken spruter bort på overflaten av væskelegemet 10 i gravitasjonsseparatoren 4.

Gassavlederinnretningen 42 kan alternativt være orientert for å peke oppover, slik at den separerte gassen spres langs gravitasjonsseparatorens 4 øvre overflate (eller tak). I dette tilfellet kan vinkelen 40 i kanalen 22 fjernes, slik at gassen treffer avlederplatene 42 direkte fra gassutløpskanalen 22.

Den sykloniske innløpsavlederen D holdes på plass av et antall beslag (ikke vist) festet til gravitasjonsseparatorens 4 legeme for å holde den festet og for å hindre for mye vibrasjon forårsaket av momentet og kraften til den fluktuerende strømmen av fluider som går inn i innretningen.

Innløpsavlederen D kan være én enkelt enhet, der størrelsen generelt er begrenset til et fotavtrykk, noe som gjør enheten i stand til å passere som en helhet eller i deler gjennom et mannhull på 24" (60 cm) for installering inni en gravitasjonsseparator. Denne begrensningen bestemmes hovedsakelig av størrelsen på det evolvente innløpskammeret 18 og det sylinderformede separeringskammeret 20 og er utformet utelukkende for å muliggjøre ombygging av innretningen til en utgående gravitasjonsseparator ved å la den passere gjennom et standard mannhull på 24" (60 cm).

Den ovennevnte beskrivelsen av systemet vedrører en avlederenhet med ett enkelt innløp. Hver innløpsavleder har kapasitet til å håndtere en kjent volumetrisk strømningsrate og væskeblanding. Grensen bestemmes av driftstrykket og gassvolumfraksjonen til blandingen ved driftstrykket og -temperaturen. Strømningsrategrensen til blandingen som passerer gjennom hver innløpsavleder, velges også for å minimere trykktap gjennom enheten til en andel av en bar (typisk 4 til 6 Psi) og for å tillate avlederen å fungere tilfredsstillende under rurndown-tilstand som er tilnærmet lik 1/5-del av dens normale designrate. Denne grensen er utelukkende for å sikre at strømmen selv ved turndown genererer tilstrekkelig syklonisk kraft (spinning) til å oppnå den ønskede gass-væske-separeringen gjennom den sykloniske innløpsavlederen.

En flerenhetsversjon, vist i figur 7 til 9, gjør det mulig å installere et antall standardenheter for å dekke strømningsrater som er mye større enn kapasiteten til én enkelt avleder. I denne utførelsesformen er det tilveiebrakt to sykloniske innløpsavledere D, som opererer parallelt med hverandre. En vanlig innløpskanal 44 tilveiebringes, som deler en strøm av fluider mellom de sykloniske innløpskamrene 18 til de to innløpsavlederne D. De evolvente innløpskamrene 18 dreier i motsatte retninger, noe som gjør at de kan boltes side om side.

Antall innløpsavlederenheter som kan sammenstilles, kan for eksempel være to, fire eller seks for å dekke høye strømningsrater i blandingen. I tilfeller der hovedseparatoren må håndtere svært høye blandingsstrømningsrater, er det mulig å utforme en større innløpsavlederenhet, slik at bunten av innløpsavlederenheter ved å anvende et antall av de større enhetene kan håndtere langt høyere strømningsrater.

Den typiske kapasiteten for den standard enkeltenheten varierer avhengig av et antall faktorer inkludert driftstrykket, gassvolumfraksjonen (GVF) til blandingen ved driftstrykket og -temperaturen og det akseptable trykktapnivået over enheten. Et typisk operasjonsområde for en fluidblandings (væske og gass) strømningsrate er 12 500 til 25 000 faktisk m<3>/dag ved driftstrykket og temperaturen. Når det gjelder væskers strømningsrate er strømningsratekapasiteten mellom 2500 og 4000m/d (ca. 15 000 til

25 000 fat/dag). Mindre enheter for strømningsrater i området mellom 5000 og 15 000 b/d væske kan utformes ved å nedskalere enheten. Det siterte området for væskers strømningsrate bestemmes delvis av gassvolumfraksjonen til blandingen ved driftstrykket og -temperaturen

Ved flere enheter er systemet utformet slik at to eller flere enheter kan forbindes med hverandre, der forbindelsesplatedelene er boltet sammen. Dette trekket gjør det fortsatt mulig at alle delene kan passere gjennom et mannhull på 24" (60 cm) for sammenstilling inni hovedgravitasjonsseparatoren.

Når det anvendes mer enn én enhet, som vist i figur 10 og 11, kan hver enhet anordnes slik at de to enhetene deler en felles innløpskanal 10, som har rektangulær form og inkluderer en overgangsdel 11 for å omdanne formen til en sirkulær form, slik at den kan forbindes til den flensede innløpsdelen 12. Del 10 og 11 kan fremstilles som separate enheter og kan sammenstilles og sammenføye de evolvente innløpene 1 med bolter eller tilsvarende inni gravitasjonsseparatoren. Kapasiteten til de to kombinerte enhetene vil være dobbelt så stor som kapasiteten til én enkelt enhet. Kapasiteten til en sammenstilling bestående av fire enheter vil være fire ganger kapasiteten til enkeltenheten.

Claims

1. Fluidseparator omfattende et gravitasjonssepareringskammer som har en innløpskanal for en blanding av gass og væske, og en syklonisk innløpsavleder lokalisert inni gravitasjonssepareringskammeret, der den sykloniske innløpsavlederen inkluderer et syklonisk innløpskammer forbundet for å ta imot en blanding av gass og væske fra innløpskanalen, et syklonisk separeringskammer, et gassutløp i en øvre ende av det sykloniske separeringskammeret og et væskeutløp i en nedre ende av det sykloniske separeringskammeret, hvori det sykloniske innløpskammeret inkluderer en krum innløpskanal med avtagende radius for å bevirke at fluider som strømmer gjennom kammeret, snurrer rundt en akse.

2. Fluidseparator ifølge krav 1, hvori det sykloniske innløpskammeret er montert i en øvre ende av det sykloniske separeringskammeret.

3. Fluidseparator ifølge krav 1 eller krav 2, hvori den krumme innløpskanalen har et avtagende tverrsnittsområde.

4. Fluidseparator ifølge et hvilket som helst foregående krav, hvori den krumme innløpskanalen har en evolvent form.

5. Fluidseparator ifølge et hvilket som helst foregående krav, hvori den krumme innløpskanalen strekker seg over ca. 360 °.

6. Fluidseparator ifølge et hvilket som helst foregående krav, hvori det sykloniske separeringskammeret omfatter et i det vesentlige sylinderformede kammer.

7. Fluidseparator ifølge krav 6, hvori det sykloniske separeringskammeret inkluderer en frustokonisk kammervegg i sin øvre ende med en radius som avtar i oppadgående retning.

8. Fluidseparator ifølge krav 6 eller krav 7, hvori det sykloniske separeringskammeret inkluderer en frustokonisk kammervegg i sin nedre ende med en radius som avtar i nedadgående retning.

9. Fluidseparator ifølge et hvilket som helst av de foregående kravene som inkluderer et væskeutløpskammer i den nedre enden av det sykloniske separeringskammeret.

10. Fluidseparator ifølge krav 9, hvori væskeutløpskammeret inkluderer et i det vesentlige sylinderformet kammer som er lukket i sin nedre ende, og har et ringformet væskeutløp i sin øvre ende.

11. Fluidseparator ifølge krav 9 eller krav 10, hvori væskeutløpskammeret inkluderer virvelbrytere for å redusere rotasjonshastigheten til væsker inni væskeutløpskammeret.

12. Fluidseparator ifølge et hvilket som helst av de foregående kravene, hvori det sykloniske separeringskammerets væskeutløp er lokalisert under gravitasjonssepareringskammerets operasjonelle væskenivå.

13. Fluidseparator ifølge et hvilket som helst av de foregående kravene, hvori det sykloniske separeringskammerets gassutløp omfatter en utløpskanal som har en innløpsende lokalisert aksialt inni det sykloniske separeringskammeret.

14. Fluidseparator ifølge krav 13, hvori utløpskanalen inkluderer minst ett vinkelledd.

15. Fluidseparator ifølge krav 13 eller krav 14, hvori utløpskanal har en utløpsende konfigurert for å dirigere en gasstrøm som strømmer gjennom utløpskanalen mot en gassavlederanordning.

16. Fluidseparator ifølge et hvilket som helst av de foregående kravene som inkluderer en flerhet sykloniske innløpsavledere og en overføringskanal konfigurert for å overføre en blanding av gass og væske fra innløpskanalen til de respektive sykloniske innløpskamrene til de sykloniske innløpsavlederne.

17. Syklonisk innløpsavleder for anvendelse i en gravitasjonsfluidseparator, der den sykloniske innløpsavlederen er konfigurert for å være lokalisert inni gravitasjonsfluidseparatoren, og som inkluderer et syklonisk innløpskammer konfigurert for forbindelse med en innløpskanal til gravitasjonsfluidseparatoren, et syklonisk separeringskammer, et gassutløp i en øvre ende av det sykloniske separeringskammeret og et væskeutløp i en nedre ende av det sykloniske separeringskammeret, hvori den sykloniske innløpskanalen inkluderer en krum innløpskanal med avtagende radius for å bevirke at fluider som strømmer gjennom kammeret, snurrer rundt en akse.

18. Syklonisk separator ifølge krav 17 som ytterligere inkluderer trekkene til en syklonisk innløpsavleder ifølge et hvilket som helst av kravene 2 til 15.