RU192141U1

RU192141U1 - GAS PIPE CONDENSER

Info

Publication number: RU192141U1
Application number: RU2019116985U
Authority: RU
Inventors: Клара Асфановна Мухаметзянова; Нафис Рафгатович Вадигуллин
Original assignee: Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина
Priority date: 2019-05-31
Filing date: 2019-05-31
Publication date: 2019-09-04

Abstract

Предложение относится к области нефтегазодобывающей промышленности, а именно к газотранспорту для сбора отделения, скапливания и отвода жидкости, находящейся в перекачиваемом газе, и может быть использовано при строительстве и эксплуатации систем газоснабжения, газотранспортных сетей, в том числе газораспределительных.Конденсатосборник для газопровода, включающий расширенный по диаметру участок газопровода, сообщенный двумя патрубками с расположенной снизу емкостью для сбора конденсата, коненсатоотводную трубку со средством ее перекрытия на верхнем конце, герметично входящую сверху расширенного участка газопровода, проходящую через патрубок, расположенный у входа в этот участок, и сообщенную с нижней частью емкости сбора конденсата. Емкость для сбора конденсата изготовлена объемом не менее объема расширенного участка газопровода, который на входе снабжен отбойником, установленным под углом к потоку газа для направления его тангенциально на стенку расширенного участка, а на выходе - установленным коаксиально технологическим патрубком с внутренним диаметром не менее внутреннего диаметра газопровода, с которым сообщен, а наружным - менее внутреннего диаметра расширенного участка. Длина технологического патрубка выбрана из возможности перекрытия в проекции патрубка, расположенного у выхода расширенного участка газопровода.Предлагаемая полезная модель конденсатосборника для газопровода проста в изготовлении и применении, не требует остановки газопровода при отборе конденсата, который интенсивно выделяют из газа в расширенном участке за счет центробежной силы и разделения конденсата от осушенного газа на выходе расширенного участка и собирают в емкости, расположенной снизу от расширенного участка. 1 ил.The proposal relates to the field of the oil and gas industry, namely gas transmission to collect the separation, accumulation and discharge of liquid in the pumped gas, and can be used in the construction and operation of gas supply systems, gas transmission networks, including gas distribution systems. A condensate collector for the gas pipeline, including an extended the diameter of the gas pipeline section communicated by two pipes with a condensate collecting tank located below, a condensate drain pipe with its means coverings at the upper end, hermetically entering from above the expanded section of the gas pipeline, passing through a pipe located at the entrance to this section, and communicated with the lower part of the condensate collection tank. The condensate collection tank is made with a volume not less than the volume of the expanded section of the gas pipeline, which is provided at the inlet with a chipper installed at an angle to the gas flow to tangentially direct it to the wall of the expanded section, and at the outlet - with a coaxially installed process pipe with an inner diameter of at least the internal diameter of the gas pipeline , which is communicated with, and external - less than the internal diameter of the expanded section. The length of the process pipe is chosen from the possibility of overlapping in the projection of the pipe located at the outlet of the extended section of the gas pipeline. The proposed utility model of a condensate collector for a gas pipeline is simple to manufacture and use, it does not require stopping the pipeline when taking condensate, which is intensively extracted from gas in the expanded section due to centrifugal force and separating the condensate from the dried gas at the outlet of the expanded portion and is collected in a container located below the expanded portion. 1 ill.

Description

Предложение относится к области нефтегазодобывающей промышленности, а именно, к газотранспорту для сбора отделения, скапливания и отвода жидкости, находящейся в перекачиваемом газе, и может быть использовано при строительстве и эксплуатации систем газоснабжения, газотранспортных сетей, в том числе газораспределительных.The proposal relates to the field of the oil and gas industry, namely, gas transportation to collect the separation, accumulation and discharge of liquid in the pumped gas, and can be used in the construction and operation of gas supply systems, gas transmission networks, including gas distribution.

Известен внутритрубный сепаратор (патент на ПМ RU № 19658, МПК E21B 43/34, опубл. 20.09.2001 в Бюл. № 26), имеющий корпус с входным и выходным патрубками, соединенный с конденсатосборником, причем корпус сепаратора разделен на три отсека поперечными перегородками, в центре которых выполнены отверстия, первый и второй отсеки выполнены в виде расширительных камер, а третий отсек в виде центробежного сепаратора, при этом в первом отсеке между входным патрубком и перегородкой установлен отражатель, а сепаратор снабжен установленным на перегородке перед входным отверстием в третий отсек завихрителем и дополнительными патрубками, соединяющими каждый из отсеков с конденсатосборником.Known in-line separator (patent for PM RU No. 19658, IPC E21B 43/34, publ. 09/20/2001 in Bull. No. 26) having a housing with inlet and outlet nozzles connected to a condensate collector, and the separator housing is divided into three compartments by transverse partitions , in the center of which the holes are made, the first and second compartments are made in the form of expansion chambers, and the third compartment is in the form of a centrifugal separator, while a reflector is installed in the first compartment between the inlet pipe and the partition, and the separator is equipped with a partition installed in front of the inlet one hole in the third compartment with a swirl and additional nozzles connecting each of the compartments with a condensate collector.

Недостатками данного сепаратора являются сложность изготовления, связанная с большим количеством перегородок внутри самого сепаратора, и необходимость остановки работы газопровода для удаления жидкости из емкости кондесатосборника при спуске в него отводной трубки.The disadvantages of this separator are the manufacturing complexity associated with a large number of partitions inside the separator itself, and the need to stop the gas pipeline to remove liquid from the condensate tank when the outlet pipe is lowered into it.

Известна также установка для комплексной очистки газов (патент RU № 2363881, МПК F17D 1/02, опубл. 10.08.2009 в Бюл. № 22), включающая напорный газопровод, конденсатосборник, суживающее устройство, причем корпус конденсатосборника выполнен в виде горизонтальной обечайки, укрепленной ребрами жесткости с диаметром значительно большим, чем диаметр основного газопровода, и снабжен патрубками входа газа и отвода жидкости, внутри конденсатосборника помещены суживающее устройство, выполненное в виде дроссельной шайбы, сепарационная решетка и патрубок отвода конденсата, а напорный газопровод снабжен байпасом и запорной арматурой.There is also known an installation for integrated gas purification (patent RU No. 2363881, IPC F17D 1/02, published on 08/10/2009 in Bull. No. 22), including a pressure gas pipeline, a condensate collector, a narrowing device, and the condensate collector body is made in the form of a horizontal shell reinforced Stiffening ribs with a diameter much larger than the diameter of the main gas pipeline, and equipped with gas inlet and liquid outlet pipes, a condensing device made in the form of a throttle washer, a separation grid and a drain pipe are placed inside the condensate collector and condensate and discharge pipeline is equipped with bypass and isolation valves.

Недостатками данного устройства являются расположение емкости кондесатосборника непосредственно на газопроводе, что снижает качество отвода жидкости из-за захвата потоком газа пара, испаряющегося в этой емкости, и сложность в изготовлении из-за наличия большого количества сепараторных решеток.The disadvantages of this device are the location of the capacity of the condensate collector directly on the gas pipeline, which reduces the quality of the liquid drain due to the capture by the gas stream of vapor evaporating in this tank, and the difficulty in manufacturing due to the presence of a large number of separator grids.

Наиболее близким по технической сущности является конденсатосборник для полимерных газопроводов (патент на ПМ RU № 121551, МПК F17D 1/02, опубл. 27.10.2012 в Бюл. № 30), включающий емкость сбора конденсата, сообщенную с полостью газопровода, водоотводную трубку со средством ее перекрытия на верхнем конце для вывода конденсата из емкости сбора конденсата, пропущенную через футляр, присоединенный к газопроводу и закрепленную в верхней его части, при этом емкость для сбора конденсата, футляр и нижняя часть водоотводной трубки выполнены из полимера, причем емкость для сбора конденсата выполнена в виде байпаса.The closest in technical essence is a condensate collector for polymer gas pipelines (patent for PM RU No. 121551, IPC F17D 1/02, published on 10/27/2012 in Bull. No. 30), including a condensate collection tank in communication with the gas pipeline cavity, a drain pipe with a means its overlap at the upper end for condensate removal from the condensate collecting tank, passed through a case attached to the gas pipeline and fixed in its upper part, while the condensate collecting tank, case and the lower part of the drain pipe are made of polymer, Condensate collecting tank is designed as a bypass.

Недостатком данного кондесатосборника являются необходимость частого обслуживания для откачки конденсата из-за малого диаметра емкости сбора конденсата, выпаленного в виде байпаса, и низкая эффективность отделения конденсата из газа, так как на линии газопровода, на котором осуществляется отбор конденсата, отсутствуют конструктивные элементы для интенсификации выделения конденсата из газа.The disadvantage of this condensate collector is the need for frequent servicing for condensate pumping out due to the small diameter of the condensate collection tank, which is dispensed as a bypass, and the low efficiency of condensate separation from gas, since there are no structural elements to intensify the discharge on the gas pipeline line on which the condensate is taken condensate from gas.

Технической задачей предполагаемой полезной модели является создание простой конструкции конденсатосборника для газопровода, позволяющей повысить эффективность отделения конденсата из газа за счет простых конструктивных элементов, располагаемых внутри расширения газопровода.The technical task of the proposed utility model is to create a simple design of a condensate collector for a gas pipeline, which allows to increase the efficiency of separating condensate from gas due to simple structural elements located inside the expansion of the gas pipeline.

Техническая задача решается конденсатосборником для газопровода, включающим расширенный по диаметру участок газопровода, сообщенный двумя патрубками с расположенной снизу емкостью для сбора конденсата, коненсатоотводную трубку со средством ее перекрытия на верхнем конце, герметично входящую сверху расширенного участка газопровода, проходящую через патрубок, расположенный у входа в этот участок, и сообщенную с нижней частью емкости сбора конденсата.The technical problem is solved by a condensate collector for a gas pipeline, including a gas pipeline section widened in diameter, communicated by two pipes with a condensate collecting tank located below, a condensate drain pipe with a means of overlapping it at the upper end, hermetically entering from above the expanded gas pipeline section, passing through a pipe located at the entrance to this section, and communicated with the lower part of the condensate collection tank.

Новым является то, что емкость для сбора конденсата изготовлена объемом не менее объема расширенного участка газопровода, который на входе снабжен отбойником установленным под углом к потоку газа для направления его тангенциально на стенку расширенного участка, а на выходе установленным коаксиально технологическим патрубком с внутренним диаметром не менее внутреннего диаметра газопровода, с которым сообщен, а наружным - менее внутреннего диаметра емкости сбора конденсата, при этом длина технологического патрубка выбрана из возможности перекрытия в проекции патрубка, расположенного у выхода расширенного участка газопровода.What is new is that the condensate collection tank is made with a volume not less than the volume of the expanded section of the gas pipeline, which is provided at the inlet with a chipper installed at an angle to the gas flow to tangentially direct it to the wall of the expanded section, and at the outlet, a coaxially installed technological pipe with an inner diameter of at least the inner diameter of the gas pipeline with which it is connected, and the outer - less than the inner diameter of the condensate collecting tank, while the length of the process pipe is selected from the possible These floors in the projection of the pipe located at the outlet of the extended section of the gas pipeline.

На чертеже изображена схема кондесатосборника.The drawing shows a circuit condensate collector.

Конденсатосборник для газопровода включает расширенный по диаметру участок 1 газопровода 2, сообщенный двумя патрубками 3 и 4 с расположенной снизу емкостью 5 для сбора конденсата, коненсатоотводную трубку 6 со средством ее перекрытия 7 на верхнем конце, герметично входящую сверху расширенного участка 1 газопровода 2, проходящую через патрубок 3, расположенный у входа в этот участок 1, и сообщенную с нижней частью емкости 5 сбора конденсата. Ёмкость 5 для сбора конденсата изготовлена объемом не менее объема расширенного участка 1 газопровода 2 (для увеличения времени обслуживания для обора конденсата из емкости 5). Расширенный участок 1 на входе снабжен отбойником 8 установленным под углом к потоку газа для направления его тангенциально на стенку расширенного участка 1, а на выходе установленным коаксиально технологическим патрубком 9 с внутренним диаметром не менее внутреннего диаметра газопровода 2, с которым сообщен (для снижения сопротивления потоку газа, так как чем меньше диаметр, тем выше сопротивление), а наружным – менее внутреннего диаметра расширенного участка 1 (для обеспечение зазора между технологическим патрубком 9 и расширением 1). Длина технологического патрубка 9 выбрана из возможности перекрытия в проекции патрубка 5, расположенного у выхода расширенного участка 1 газопровода 2 (для отвода конденсата патрубком 4 из перекрытой технологическом патрубком 9 части расширенного участка 1 в емкость 5).The condensate collector for the gas pipeline includes an extended diameter section 1 of the gas pipeline 2, communicated by two pipes 3 and 4 with a condensate collecting tank 5 located at the bottom, a condensate drain pipe 6 with a means of blocking it 7 at the upper end, hermetically entering from above the expanded section 1 of the gas pipeline 2, passing through a pipe 3 located at the entrance to this section 1, and communicated with the lower part of the condensate collection tank 5. The condensate collecting tank 5 is made with a volume not less than the volume of the expanded section 1 of the gas pipeline 2 (to increase the service time for condensate recovery from the tank 5). The expanded section 1 at the inlet is equipped with a chimney 8 mounted at an angle to the gas flow to tangentially direct it to the wall of the expanded section 1, and at the outlet coaxially installed technological pipe 9 with an inner diameter of at least the internal diameter of the gas pipe 2 with which it is connected (to reduce flow resistance gas, since the smaller the diameter, the higher the resistance), and the outer - less than the inner diameter of the expanded section 1 (to provide a gap between the process pipe 9 and extension 1). The length of the technological pipe 9 is selected from the possibility of overlapping in the projection of the pipe 5 located at the outlet of the expanded section 1 of the gas pipeline 2 (for drainage of the condensate pipe 4 from the part of the expanded section 1 blocked by the technological pipe 9 to the tank 5).

Конструктивные элементы и технологические соединения, не влияющие на работоспособность кондесатосборника не показаны или показаны условно.Structural elements and technological connections that do not affect the performance of the condensate collector are not shown or shown conditionally.

Конеденсатосборник работает следующим образом.Condensate collector works as follows.

Перекачиваемый по газопроводу 2 газ подается на вход расширенного участка 1 газопровода, где поток газа попадает на отбойник 8, на поверхности которого жидкость, содержащаяся в газе осаждается под действием кинетической энергии потока и каплями под действием силы тяжести попадает на дно расширенного участка. Отбойник 8 также направляет поток газа тангенциально на стенки расширенного участка 1, заставляя поток вращаться внутри. В результате центробежная сила дополнительно разделяет газ и содержащуюся в нем жидкость, которая как более плотное вещество распределяется ближе к стенкам расширенного участка 1, а осушенный газ отжимается к оси расширенного участка 1 и попадает в технологический патрубок 9 на выходе расширенного участка 1 и далее в газопровод 2. При этом перемещающаяся к выходу расширенного участка 1 под действием потока сконденсированная на его стенках жидкость остается снаружи технологического патрубка 9, не попадая в газопровод 2. Сконденсированная жидкость со стенок расширенного участка 1 под действием силы тяжести опускается вниз расширенного участка 1, откуда по патрубками 3 и 4 стекает в емкость 5 для сбора конденсата. По мере наполнения емкости 5 (определяется эмпирически) из нее по коненсатоотводной трубке 6 отбирают конденсат. Для этого к средству перекрытия 7 (кран, затвор или т.п.) коненсатоотводной трубки 6 присоединяют отводом 10 сборную емкость (не показана). Далее средство перекрытия 7 открывают, давление от газопровода 2 передается через патрубки 3 и 4 в емкость 5, воздействует на конденсат, который снизу емкости 5 по коненсатоотводной трубке 6 через средство перекрытия 7 и отвод 10 сливается в сборную емкость до газопроявления в ней. После чего средство перекрытия 7 закрывают до следующего отбора конденсата из емкости 5.The gas pumped through gas pipeline 2 is supplied to the inlet of the expanded section 1 of the gas pipeline, where the gas stream enters the bump 8, on the surface of which the liquid contained in the gas is deposited under the influence of the kinetic energy of the stream and drops under the action of gravity fall to the bottom of the expanded section. The chipper 8 also directs the gas flow tangentially to the walls of the expanded section 1, causing the flow to rotate inside. As a result, the centrifugal force further separates the gas and the liquid contained in it, which, as a denser substance, is distributed closer to the walls of the expanded section 1, and the dried gas is squeezed to the axis of the expanded section 1 and enters the process pipe 9 at the outlet of the expanded section 1 and then into the gas pipeline 2. At the same time, the fluid condensed on its walls moving to the outlet of the expanded section 1 under the action of the flow remains outside the process pipe 9 without getting into the gas pipeline 2. Condensed liquid dkost from the walls of the widened portion 1 by gravity descends widened portion 1, which by branch pipes 3 and 4 flows into the tank 5 for collection of condensate. As the tank 5 is filled (empirically determined), condensate is taken from it through the condensate drain pipe 6. To do this, to the overlapping means 7 (tap, shutter or the like) of the condensate drain pipe 6, a collection tank (not shown) is connected by a branch 10. Next, the shutoff means 7 is opened, the pressure from the gas pipeline 2 is transmitted through the nozzles 3 and 4 to the tank 5, acts on the condensate, which is from the bottom of the tank 5 through the condensate drain pipe 6 through the shutoff means 7 and the outlet 10 is discharged into the collection tank until gas is manifested in it. Then the shutoff means 7 is closed until the next condensate is taken from the tank 5.

Предлагаемая полезная модель конденсатосборника для газопровода проста в изготовлении и применении, не требует остановки газопровода при отборе конденсата, который интенсивно выделяют из газа в расширенном участке за счет центробежной силы и разделения конденсата от осушенного газа на выходе расширенного участка и собирают в емкости, расположенной снизу от расширенного участка.The proposed utility model of a condensate collector for a gas pipeline is simple to manufacture and use, it does not require stopping the gas pipeline when taking condensate, which is intensively extracted from gas in the expanded section due to centrifugal force and separation of condensate from the dried gas at the outlet of the expanded section and is collected in a container located below extended plot.

Claims

A condensate collector for a gas pipeline, including a gas pipeline section widened in diameter, communicated by two pipes with a condensate collecting tank located below, a condensate drain pipe with means for its overlapping at the upper end, hermetically entering from the top of the expanded gas pipeline section passing through a pipe located at the entrance to this section and communicated with the lower part of the condensate collecting tank, characterized in that the condensate collecting tank is made with a volume not less than the volume of the expanded gas a gadfly, which is provided at the inlet with a baffle installed at an angle to the gas flow to tangentially direct it to the wall of the expanded section, and at the exit — with a coaxially installed technological branch pipe with an inner diameter of at least the inner diameter of the pipeline with which it is connected, and the outer - less than the inner diameter an extended section, while the length of the technological pipe is selected from the possibility of overlapping in the projection of the pipe located at the outlet of the expanded section of the gas pipeline.