RU139401U1

RU139401U1 - THREE PHASE SEPARATOR

Info

Publication number: RU139401U1
Application number: RU2013154099/05U
Authority: RU
Inventors: Семен Шикович Гершуни
Original assignee: Закрытое акционерное общество "ВНИИ Нефтяного машиностроения"
Priority date: 2013-12-06
Filing date: 2013-12-06
Publication date: 2014-04-20

Abstract

1. Трехфазный сепаратор, включающий горизонтальную камеру дегазации со штуцерами для ввода нефтеводогазовой смеси и вывода газа и горизонтальную камеру обезвоживания с устройствами для ввода водонефтяной смеси, вывода обезвоженной нефти и воды, в котором камера дегазации размещена над камерой обезвоживания, причем камеры соединены двумя стояками, один из которых соединяет нижние части камер, а второй соединяет верхние части камер.2. Трехфазный сепаратор по п.1, отличающийся тем, что стояки и камеры выполнены с фланцевыми разъемами, разделяющими их на приваренные к корпусам штуцера и соединяющие их съемные участки трубопроводов.1. A three-phase separator comprising a horizontal degassing chamber with fittings for introducing an oil-gas mixture and a gas outlet and a horizontal dehydration chamber with devices for introducing an oil-water mixture, an outlet of dehydrated oil and water, in which a degassing chamber is placed above the dehydration chamber, the chambers being connected by two risers, one of which connects the lower parts of the chambers, and the second connects the upper parts of the chambers. 2. The three-phase separator according to claim 1, characterized in that the risers and chambers are made with flange connectors that divide them into welded to the nozzle bodies and removable pipe sections connecting them.

Description

Полезная модель относится к устройствам для разделения нефтеводогазовой смеси на составляющие ее компоненты (нефть, газ, воду) при промысловой подготовке нефти и может быть использована в нефтяной промышленности.The utility model relates to devices for separating an oil-gas mixture into its constituent components (oil, gas, water) during field preparation of oil and can be used in the oil industry.

Для разделения нефтеводогазовой смеси используют различного рода устройства, наиболее распространенными из которых являются трехфазные сепараторы разных конструкций. Наиболее эффективными являются устройства, где сначала от нефти отделяют газ, а затем воду, то есть двухкамерные устройства. Классическим примером двухкамерного устройства является нефтегазоводоразделитель, описанный в патенте РФ на полезную модель №71559, 2007 г. Этот аппарат, содержит горизонтальные камеры дегазации и обезвоживания, размещенные в общем горизонтальном корпусе.Various types of devices are used to separate the oil and gas mixture, the most common of which are three-phase separators of different designs. The most effective are devices where, first, gas is separated from oil, and then water, that is, two-chamber devices. A classic example of a two-chamber device is the oil and gas separator described in the patent of the Russian Federation for utility model No. 71559, 2007. This apparatus contains horizontal degassing and dewatering chambers located in a common horizontal housing.

Недостатками известного устройства является достаточно низкая эффективность работы такого аппарата, поскольку давление в обеих камерах одинаково, нефть в камере обезвоживания находится в состоянии термодинамического равновесия с газом, препятствующим глубокому обезвоживанию. Поэтому для достижения требуемого качества обезвоживания в схему подготовки нефти обычно включают несколько последовательных ступеней (чаще всего 2-3), а для обеспечения требуемой производительности объекта в схему включают несколько параллельно работающих аппаратов.The disadvantages of the known device is the rather low efficiency of such an apparatus, since the pressure in both chambers is the same, the oil in the dehydration chamber is in a state of thermodynamic equilibrium with gas, which prevents deep dehydration. Therefore, in order to achieve the required quality of dehydration, several successive stages (usually 2-3) are usually included in the oil preparation scheme, and in order to ensure the required performance of the facility, several devices operating in parallel are included.

В полезной модели решается задача повышения эффективности процесса разделения нефтеводогазовой смеси за счет обеспечения более глубокого обезвоживания промысловой нефти.The utility model solves the problem of increasing the efficiency of the process of separation of the oil-gas mixture by providing a deeper dehydration of field oil.

Поставленная задача решается тем, что в устройстве для разделения нефтеводогазовой смеси, включающем горизонтальную камеру дегазации со штуцерами для ввода смеси и вывода газа и горизонтальную камеру обезвоживания с устройствами для ввода водонефтяной смеси и вывода обезвоженной нефти и воды, камера дегазации размещена над камерой обезвоживания, камеры соединены двумя стояками, один из которых соединяет нижние части камер, а второй соединяет верхние части камер.The problem is solved in that in a device for separating an oil-gas mixture, including a horizontal degassing chamber with fittings for introducing a mixture and withdrawing gas and a horizontal dehydration chamber with devices for introducing a water-oil mixture and withdrawing dehydrated oil and water, a degassing chamber is located above the dehydration chamber connected by two risers, one of which connects the lower parts of the chambers, and the second connects the upper parts of the chambers.

Поставленная задача решается также тем, что стояки и камеры выполнены с фланцевыми разъемами, разделяющими их на приваренные к корпусам штуцера и соединяющие их съемные участки трубопроводов.The problem is also solved by the fact that the risers and chambers are made with flange connectors that divide them into welded fittings to the bodies and connect their removable sections of pipelines.

Сущность полезной модели поясняется фиг. 1-2.The essence of the utility model is illustrated in FIG. 1-2.

На фиг. 1 изображен продольный разрез двухкамерного трехфазного сепаратора для высокообводненной эмульсии, где: 1 - горизонтальная камера дегазации, 2 - штуцер для ввода исходной смеси, 3 - штуцер для вывода газа, 4 - горизонтальная камера обезвоживания, 5 - устройство для ввода нефтеводяной смеси, 6 - устройство для вывода нефти, 7 - устройство для вывода воды, 8 - опора, 9 - жидкостный стояк, 10 - газовый стояк, 11, 12 - фланцевые разъемы.In FIG. 1 shows a longitudinal section of a two-chamber three-phase separator for a highly watered emulsion, where: 1 - a horizontal degassing chamber, 2 - a nozzle for introducing an initial mixture, 3 - a nozzle for introducing a gas, 4 - a horizontal dehydration chamber, 5 - a device for introducing an oil-water mixture, 6 - a device for removing oil, 7 - a device for removing water, 8 - a support, 9 - a liquid riser, 10 - a gas riser, 11, 12 - flange connectors.

На фиг. 2 - поперечный разрез сепаратора.In FIG. 2 is a cross-sectional view of a separator.

Трехфазный сепаратор, схематически представленный на фиг. 1, 2, включает горизонтальную камеру дегазации 1 со штуцерами для ввода смеси 2 и вывода газа 3 и горизонтальную камеру обезвоживания 4 с устройством для ввода нефтеводяной смеси 5, устройствами для вывода нефти 6 и воды 7. Камера дегазации 1 установлена над камерой обезвоживания 4 и опирается на нее при помощи опор 8. Обе камеры связаны жидкостным стояком 9, соединяющим нижние части камер 1 и 4, и газовым стояком 10, соединяющим верхние части камер 1 и 4. Для удобства изготовления, транспортировки и монтажа стояки 9 и 10 выполнены с фланцевыми разъемами 11 и 12 соответственно, разделяющими их на приваренные к корпусам штуцера и соединяющие их съемные участки трубопроводов.The three phase separator shown schematically in FIG. 1, 2, includes a horizontal degassing chamber 1 with fittings for introducing a mixture of 2 and a gas outlet 3 and a horizontal dehydration chamber 4 with a device for introducing an oil-water mixture 5, devices for removing oil 6 and water 7. A degassing chamber 1 is installed above the dehydration chamber 4 and leans on it using supports 8. Both chambers are connected by a liquid riser 9 connecting the lower parts of the chambers 1 and 4, and a gas riser 10 connecting the upper parts of the chambers 1 and 4. For the convenience of manufacturing, transportation and installation, the risers 9 and 10 are made with flange connectors 1 1 and 12, respectively, dividing them into fittings welded to the housings and removable pipe sections connecting them.

Двухкамерный трехфазный сепаратор, показанный на фиг. 1, 2, работает следующим образом. Исходную нефтеводогазовую смесь вводят в верхнюю камеру 1 через штуцер 2. В этой камере за счет поддержания постоянного уровня жидкости и давления в газовом объеме происходит дегазация нефти. Газ отводят через штуцер 3, а жидкость (нефтеводяная смесь) по стояку 9 перетекает в нижнюю камеру 4, где в процессе движения от распределителя 5 до устройств вывода нефти 6 и воды 7 эта смесь расслаивается на нефть и воду.The two-chamber three-phase separator shown in FIG. 1, 2, works as follows. The initial oil-gas mixture is introduced into the upper chamber 1 through the nozzle 2. In this chamber, due to maintaining a constant liquid level and pressure in the gas volume, oil degassing occurs. Gas is discharged through the nozzle 3, and the liquid (oil-water mixture) along the riser 9 flows into the lower chamber 4, where in the process of moving from the distributor 5 to the output devices of oil 6 and water 7, this mixture is stratified into oil and water.

Газовый стояк 10 необходим для нормального функционирования устройства, исключения образования газовых пробок при колебаниях давления или температуры в системе, при заполнении аппарата жидкостью, для исключения создания вакуума при опорожнении отстойной камеры. Кроме того, газовый стояк 10 может быть приспособлен для установки уровнемера. Условия его работы при размещении в этом стояке лучше, чем при размещении непосредственно в камере обезвоживания 1, поскольку в стояке 10 отсутствует движение жидкости, вносящее возмущение и искажающее показания прибора.The gas riser 10 is necessary for the normal functioning of the device, to prevent the formation of gas plugs during fluctuations in pressure or temperature in the system, when filling the apparatus with liquid, to prevent the creation of a vacuum when emptying the settling chamber. In addition, the gas riser 10 may be adapted to install a level gauge. The conditions for its operation when placed in this riser are better than when placed directly in the dehydration chamber 1, since in the riser 10 there is no movement of liquid, introducing disturbance and distorting the readings of the device.

Преимущественная область применения предлагаемого устройства - разделение высокообводненных эмульсий на начальном этапе подготовки нефти или малоустойчивых эмульсий.The primary field of application of the proposed device is the separation of highly watered emulsions at the initial stage of oil preparation or low stability emulsions.

Claims

1. A three-phase separator comprising a horizontal degassing chamber with fittings for introducing an oil-gas mixture and a gas outlet and a horizontal dehydration chamber with devices for introducing an oil-water mixture, an outlet of dehydrated oil and water, in which a degassing chamber is placed above the dehydration chamber, the chambers being connected by two risers, one of which connects the lower parts of the chambers, and the second connects the upper parts of the chambers.

2. The three-phase separator according to claim 1, characterized in that the risers and chambers are made with flange connectors that divide them into welded to the nozzle bodies and connect their removable sections of pipelines.