RU164342U1

RU164342U1 - DISTRIBUTION AND DOSING BLOCK FOR HYDRATE FORMATION INHIBITOR

Info

Publication number: RU164342U1
Application number: RU2016100291/03U
Authority: RU
Inventors: Андрей Павлович Астафьев
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "ТюменНИИгипрогаз"
Priority date: 2016-01-11
Filing date: 2016-01-11
Publication date: 2016-08-27

Abstract

1. Блок распределения и дозирования ингибитора гидратообразования, содержащий входной напорный коллектор с фильтром, ряд параллельных линий подачи ингибитора, узел настройки расхода, содержащий расходомер, при этом каждая линия подачи ингибитора оборудована регулирующим клапаном и запорной арматурой, часть линий подачи ингибитора является действующими, подключенными к объекту гидратозащиты, а часть - резервными, отличающийся тем, что узел настройки расхода выполнен с возможностью поочередного подключения к каждой линии подачи ингибитора, для чего снабжен трубопроводной арматурой, соединяющей его с линией подачи ингибитора перед регулирующим клапаном.2. Блок по п. 1, отличающийся тем, что количество резервных линий подачи ингибитора в блоке принимают не менее одной на пять рабочих линий подачи ингибитора.1. The distribution block and the dosage of the hydrate inhibitor, comprising an inlet pressure header with a filter, a series of parallel supply lines of the inhibitor, a flow setting unit containing a flow meter, each supply line of the inhibitor is equipped with a control valve and shutoff valves, some of the supply lines of the inhibitor are active, connected to the hydrate protection facility, and part of it is reserve, characterized in that the flow setting unit is configured to alternately connect each inhibitor supply line ora, which is provided with a pipe fitting connecting it to the supply line upstream the control klapanom.2 inhibitor. The block according to claim 1, characterized in that the number of reserve inhibitor supply lines in the block accept at least one per five inhibitor supply lines.

Description

Полезная модель относится к области добычи газа и газоконденсата, в частности к устройствам распределения и дозирования метанола или других ингибиторов гидратообразования, вводимых в потоки природного газа для предупреждения в них процесса гидратообразования на кустах скважин, индивидуальных скважинах, шлейфах, не имеющих внешнего электроснабжения и дистанционного управления.The utility model relates to the field of gas and gas condensate production, in particular to methanol distribution and metering devices or other hydrate inhibitors introduced into natural gas flows to prevent hydrate formation in them in well clusters, individual wells, loops that do not have external power supply and remote control .

Известен блок распределения метанола, состоящий из шести узлов блока распределения метанола, четыре из которых включают в себя шесть коллекторов, снабженных задвижками, характеризующийся тем, что снабжен двумя регулирующими клапанами, двумя регулирующими клапанами с приводом, комплектом расходомера, соединенный с общепромысловой системой метанолопроводов [RU 2338237 С1, МПК F17D 3/12 (2006.01), опубл. 2008].A known methanol distribution unit, consisting of six nodes of the methanol distribution unit, four of which include six collectors equipped with valves, characterized in that it is equipped with two control valves, two control valves with an actuator, a flowmeter set connected to a general field methanol piping system [RU 2338237 C1, IPC F17D 3/12 (2006.01), publ. 2008].

К недостаткам известного блока распределения метанола можно отнести сложную технологическую обвязку.The disadvantages of the known methanol distribution unit include complex technological strapping.

Известна система распределения и дозирования ингибитора гидратообразования [RU 127809 U1, МПК Е21В 34816 (2006.01), Е21В 37/06 (2006.01), опубл. 2012] содержащая насосную ингибитора, напорный коллектор, блоки распределения и дозирования ингибитора, блок управления. Блоки распределения и дозирования ингибитора включают в себя ряд параллельных линий подачи ингибитора с установленными на них регулирующими расход ингибитора устройствами, представляющими собой последовательно установленные расходомеры и регулирующе-отсечные клапаны, которые оснащены электро- или пневмоприводами, расходомеры и регулирующе-отсечные клапаны соединены электросигналами с блоком управления, при этом часть линий подачи ингибитора являются рабочими, они постоянно подключены к объектам защиты от гидратообразования, а часть - являются резервными.A known system for the distribution and dosage of a hydrate inhibitor [RU 127809 U1, IPC ЕВВ 34816 (2006.01), Е21В 37/06 (2006.01), publ. 2012] containing a pumping inhibitor, a pressure header, distribution blocks and dispensing inhibitor control unit. The inhibitor distribution and dosing units include a series of parallel inhibitor supply lines with the devices for controlling the flow of the inhibitor installed on them, which are sequentially mounted flow meters and control shut-off valves that are equipped with electric or pneumatic actuators, flow meters and control shut-off valves are connected by electrical signals to the unit control, while part of the inhibitor supply lines are working, they are constantly connected to objects of protection against hydrate formation, and Th - are redundant.

К недостатку известной системы можно отнести невозможность ввода, распределения и дозирования ингибитора на кустах скважин, индивидуальных скважинах, шлейфах, не имеющих внешнего электроснабжения и дистанционного управления.The disadvantage of the known system is the impossibility of introducing, distributing and dosing the inhibitor in well clusters, individual wells, loops that do not have external power supply and remote control.

Задача, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является разработка блока распределения и подачи метанола для объектов, не имеющих внешнего электроснабжения и дистанционного управления, с обеспечением высокой надежности и точности дозирования ингибитора по каждому выходу.The task to which the claimed technical solution is directed is to develop a methanol distribution and supply unit for facilities that do not have external power supply and remote control, ensuring high reliability and accuracy of inhibitor dosing for each output.

При осуществлении заявляемого технического решения поставленная задача решается за чет достижения технического результата, который заключается в обеспечении возможности ввода, распределения и дозирования ингибитора на кустах скважин, индивидуальных скважинах, шлейфах, не имеющих внешнего электроснабжения и дистанционного управления, с требуемой надежностью и точностью дозирования ингибитора по каждому выходу.When implementing the claimed technical solution, the problem is solved for the achievement of the technical result, which consists in providing the possibility of introducing, distributing and dosing the inhibitor in well clusters, individual wells, loops that do not have external power supply and remote control, with the required reliability and accuracy of inhibitor dosing according to every exit.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном блоке распределения и дозирования ингибитора гидратообразования, содержащим входной напорный коллектор с фильтром, ряд параллельных линий подачи ингибитора, узел настройки расхода, содержащий расходомер, при этом каждая линия подачи ингибитора оборудована регулирующим клапаном и запорной арматурой, новым является то, что узел настройки расхода выполнен с возможностью поочередного подключения к каждой линии подачи ингибитора, для чего снабжен трубопроводной арматурой, соединяющей его перед регулирующим клапаном с линией подачи ингибитора. Часть линий подачи ингибитора является рабочими, а часть - резервными, при этом количество резервных линий подачи ингибитора в блоке принимают не менее одной на пять рабочих линий подачи ингибитора.The specified technical result is achieved by the fact that in the known unit for distributing and dosing a hydrate inhibitor containing an inlet pressure manifold with a filter, a series of parallel supply lines of the inhibitor, a flow setting unit containing a flow meter, each supply line of the inhibitor is equipped with a control valve and stop valves, new is that the flow control unit is configured to alternately connect to each inhibitor supply line, for which it is equipped with pipe fittings, connecting it in front of the control valve with the inhibitor supply line. Some of the inhibitor supply lines are operational, and some are reserve, while the number of reserve inhibitor supply lines in the unit accept at least one for five inhibitor supply lines.

На фиг. представлена схема блока распределения и дозирования ингибитора гидратообразования.In FIG. a block diagram of the distribution and dosage of a hydrate inhibitor is presented.

Блок распределения и дозирования ингибитора гидратообразования содержит входной напорный коллектор 1 с фильтром 2, ряд параллельных линий подачи ингибитора 3, 4 и узел настройки расхода 5. Каждая линия подачи ингибитора 3, 4 оборудована регулирующим клапаном 6 и трубопроводной арматурой с ручным приводом 21-22, 23-24, 25-26, 27-28. Часть линий подачи ингибитора 3 являются рабочими, они постоянно подключены к точкам вспрыска ингибитора объектов защиты от гидратообразования, например, газопроводам, кустам скважин, индивидуальным скважинам, шлейфам, в частности, не имеющим внешнего электроснабжения и дистанционного управления. Часть линий подачи ингибитора 4 являются резервными. Количество рабочих линий подачи ингибитора 3 в блоке распределения и дозирования ингибитора зависит от количества точек подключения объектов защиты от гидратообразования. Для обеспечения надежности работы блока при выполнении заданной функции количество резервных линий подачи ингибитора 4 в блоке можно принять не менее одной на пять рабочих линий подачи ингибитора 3.The hydrate inhibitor distribution and dosing unit contains an inlet pressure manifold 1 with a filter 2, a series of parallel inhibitor supply lines 3, 4, and a flow control unit 5. Each inhibitor supply line 3, 4 is equipped with a control valve 6 and pipe fittings with a manual actuator 21-22, 23-24, 25-26, 27-28. Part of the supply lines of the inhibitor 3 are working, they are constantly connected to the injection points of the inhibitor of objects of protection against hydrate formation, for example, gas pipelines, well clusters, individual wells, loops, in particular, which do not have external power supply and remote control. Some of the inhibitor 4 supply lines are reserve. The number of working lines for supplying the inhibitor 3 in the block of distribution and dosing of the inhibitor depends on the number of points of connection of objects of protection against hydrate formation. To ensure the reliability of the unit when performing the specified function, the number of reserve supply lines of the inhibitor 4 in the block can be taken at least one in five working supply lines of the inhibitor 3.

Узел настройки расхода 5 содержит расходомер 7 и выполнен с возможностью поочередного подключения к каждой линии подачи ингибитора, для чего снабжен трубопроводной арматурой с ручным приводом 9…14, соединяющей его с входным напорным коллектором 1 и линиями подачи ингибитора 3, 4 перед регулирующим клапаном 6.The flow rate adjustment unit 5 contains a flowmeter 7 and is configured to alternately connect to each inhibitor supply line, for which it is equipped with pipe fittings with a manual actuator 9 ... 14 connecting it to the inlet pressure header 1 and inhibitor supply lines 3, 4 in front of the control valve 6.

С целью возможности обслуживания фильтр 2 снабжен трубопроводной арматурой с ручным приводом 15, 16 и байпасной линией с трубопроводной арматурой 17.For the purpose of serviceability, the filter 2 is equipped with pipe fittings with a manual drive 15, 16 and a bypass line with pipe fittings 17.

Трубопроводы соединяют по заявляемой схеме посредством быстросъемных соединений или фланцев, муфт, хомутов. В качестве трубопроводной запорной арматуры и регулирующих клапанов используют стандартные средства, применяемые на газовых промыслах, например, шаровые краны, клапаны запорные с ручным приводом, задвижки. В качестве расходомеров возможно использование, например, типа: вихревые, турбинные, ротационные, мембранные, силовые, в частности в возможно использование расходомер с показывающим дисплеем без выходного сигнала.Pipelines are connected according to the claimed scheme by means of quick-detachable connections or flanges, couplings, clamps. As pipeline shut-off valves and control valves, standard means used in gas fields are used, for example, ball valves, hand-operated shut-off valves, gate valves. As flow meters, it is possible to use, for example, of the type: vortex, turbine, rotational, diaphragm, power, in particular, it is possible to use a flow meter with a display display without an output signal.

Блок распределения и дозирования ингибитора гидратообразования работает следующим образом.The distribution and dosage unit of the hydrate inhibitor works as follows.

Ингибитор, например, метанол из насосной ингибитора 8, оснащенной системой автоматического поддержания постоянного давления в напорном трубопроводе 29, в необходимом суммарном объеме, определенным из материально-технологического баланса, необходимом для предотвращения образования гидратов при транспортировке природного газа, например, от скважин (кустов) до установки комплексной подготовки газа и с давлением большим, чем в точках подключения, поступает через трубопроводную запорную арматуру 15, фильтр 2 и трубопроводную запорную арматуру 16 и во входной напорный коллектор 1. Затем через рабочие линии подачи ингибитора 3 поступает к точкам впрыска (подключения) объектов защиты от гидратообразования. Необходимый расход ингибитора по каждому выходу предварительно настраивают с помощью узла настройки расхода 5 посредством расходомера 7 и регулирующего клапана 6 за счет изменения его проходного сечения, поочередно переключая узел настройки 5 к необходимой линии подачи ингибитора 3.An inhibitor, for example, methanol from a pump inhibitor 8, equipped with a system for automatically maintaining constant pressure in the pressure pipe 29, in the required total volume, determined from the material and technological balance necessary to prevent the formation of hydrates during the transportation of natural gas, for example, from wells (bushes) before the installation of a comprehensive gas treatment and with a pressure higher than at the connection points, it enters through a pipeline shut-off valve 15, a filter 2 and a pipeline shut-off valve 16 and into the inlet pressure manifold 1. Then, through the working lines of the inhibitor 3, it enters the injection points (connections) of the objects of protection against hydrate formation. The required flow rate of the inhibitor for each output is pre-configured using the flow control unit 5 by means of a flowmeter 7 and a control valve 6 by changing its flow area, alternately switching the setting unit 5 to the required supply line of the inhibitor 3.

Для примера, рассмотрим настройку расхода по верхней линии подачи ингибитора. Трубопроводную арматуру 9, 10, 11 переводят в положение «открыто», трубопроводная арматура 21, 22 и регулирующий клапан 6 находятся в положении «закрыто». После чего трубопроводную арматуру 22 переводят в положение «открыто» и, манипулируя регулирующим клапаном 6, по показаниям расходомера 7 устанавливают необходимый расход по данному выходу. После настройки расхода трубопроводную арматуру 11 переводят в положение «закрыто», отключая тем самым узел настройки расхода 5, а трубопроводную арматуру 21 переводят в положение «открыто» соединяя, тем самым входной напорный коллектор 1 с линией подачи ингибитора, и настроенный ранее расход поступает на выход из блока к точке впрыска. Затем аналогичным образом производят настройку расхода ингибитора по остальным выходам к точкам впрыска. Ввиду того, что во входном напорном коллекторе 1 постоянное давление, которое не зависит от количества находящихся в работе линий подачи ингибитора 3, обеспечивается необходимый настроенный расход по каждому выходу блока распределения и дозирования ингибитора гидратообразования к точкам подключения, в том числе и при отключении или подключении отдельных линий подачи ингибитора 3.For example, consider the flow rate adjustment on the upper line of the inhibitor. Pipe fittings 9, 10, 11 are moved to the open position, pipe fittings 21, 22 and control valve 6 are in the closed position. Then the pipe fittings 22 are moved to the "open" position and, by manipulating the control valve 6, according to the readings of the flow meter 7, the necessary flow rate for this output is set. After adjusting the flow rate, the pipe fittings 11 are put into the “closed” position, thereby disabling the flow setting unit 5, and the pipe fittings 21 are put into the “open” position, thereby connecting the inlet pressure manifold 1 with the inhibitor supply line, and the flow that was previously set up flows to exit from the block to the injection point. Then, in a similar manner, the inhibitor consumption is adjusted for the remaining outputs to the injection points. Due to the fact that the inlet pressure head manifold 1 has a constant pressure, which does not depend on the number of inhibitor 3 supply lines in operation, the required adjusted flow rate is provided for each output of the hydrate formation inhibitor distribution and dosing unit to the connection points, including when disconnecting or connecting individual inhibitor supply lines 3.

Для проверки или корректировки расхода ингибитора в процессе эксплуатации, вызванного, например, изменением параметров эксплуатации скважин или при переходе с летнего на зимний период или, наоборот, узел настройки расхода 5 поочередно подключают к линиям подачи ингибитора 3 и при необходимости расход корректируют регулирующим клапаном 6. Для обеспечения бесперебойной подачи ингибитора в точки подключения (впрыска) при ремонте или обслуживании отдельных рабочих линий подачи ингибитора 3 их отключают соответствующей запорной арматурой, а ингибитор подают по резервным линиям подачи ингибитора 4 через трубопроводную арматуру 18…20. Перед подключением резервной линии подачи ингибитора 4, предварительно производят настройку ее расхода (указанным выше образом) соответствующую расходу по подключаемому выходу.In order to check or adjust the inhibitor consumption during operation, caused, for example, by changing the parameters of the well’s operation or during the transition from summer to winter or vice versa, the flow control unit 5 is connected to the inhibitor 3 supply lines one by one and, if necessary, the flow is corrected by a control valve 6. To ensure uninterrupted supply of the inhibitor to the connection points (injection) during repair or maintenance of individual working lines of the inhibitor 3, they are turned off by appropriate shutoff valves, inhibitor is fed through backup inhibitor feed lines 4 through pipe fittings 18 ... 20. Before connecting the backup supply line of the inhibitor 4, pre-configure its flow rate (as described above) corresponding to the flow rate of the connected output.

Предлагаемый блок распределения и дозирования ингибитора гидратообразования позволяет осуществлять подачу ингибитора, например метанола, на кусты скважин, индивидуальные скважины, шлейфы, не имеющих внешнего электроснабжения и дистанционного управления; значительно повысить надежность защиты газопроводов от образования в нем гидратов за счет непрерывной в заданном объеме подачи в него ингибитора; позволяет повысить точность распределения и дозирования ингибитора за счет использования узла настройки расхода и регулирующего клапана с широким диапазоном регулирования.The proposed unit for the distribution and dosage of the hydrate inhibitor allows the supply of the inhibitor, for example methanol, to well clusters, individual wells, loops that do not have external power supply and remote control; significantly increase the reliability of the protection of gas pipelines from the formation of hydrates in it due to the continuous supply of an inhibitor to it in a given volume; allows to increase the accuracy of the distribution and dosing of the inhibitor through the use of the site settings flow and control valve with a wide range of regulation.

Claims

1. The distribution block and the dosage of the hydrate inhibitor, comprising an inlet pressure header with a filter, a series of parallel supply lines of the inhibitor, a flow setting unit containing a flow meter, each supply line of the inhibitor is equipped with a control valve and shutoff valves, some of the supply lines of the inhibitor are active, connected to the hydrate protection facility, and part of it is reserve, characterized in that the flow setting unit is configured to alternately connect each inhibitor supply line ora, which is provided with a pipe fitting connecting it with the inhibitor feed line upstream the control valve.

2. The block according to claim 1, characterized in that the number of reserve inhibitor supply lines in the block accept at least one per five inhibitor supply lines.