RU2035197C1 - Gas separator - Google Patents

Gas separator Download PDF

Info

Publication number
RU2035197C1
RU2035197C1 SU5003948A RU2035197C1 RU 2035197 C1 RU2035197 C1 RU 2035197C1 SU 5003948 A SU5003948 A SU 5003948A RU 2035197 C1 RU2035197 C1 RU 2035197C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
oil
gas separator
liquid
housing
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Степанович Диденко
Сергей Михайлович Богачев
Владимир Анатольевич Сеницкий
Original Assignee
Владимир Степанович Диденко
Сергей Михайлович Богачев
Владимир Анатольевич Сеницкий
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Степанович Диденко, Сергей Михайлович Богачев, Владимир Анатольевич Сеницкий filed Critical Владимир Степанович Диденко
Priority to SU5003948 priority Critical patent/RU2035197C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2035197C1 publication Critical patent/RU2035197C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)

Abstract

FIELD: oil industry. SUBSTANCE: the housing of gas separator is placed horizontally and connected to the gas- and-liquid outlet branch pipe via a branch pipe located in the lower part of the housing for taking liquid and that located in its upper part for taking gas. The gas-and-liquid outlet branch pipe is located in such a manner that its upper generatrix should not be not lower than the upper generatrix of the gas separator housing. The system of bubbling pipes is located in a horizontal plane of the housing crossing the lower side of a square theoretically inscribed into the cross section of the housing of gas separator. EFFECT: higher efficiency. 2 dwg

Description

Изобретение относится к сепарации газожидкостных систем и может быть использовано в нефтяной промышленности на концевых сепарационных установках, а также в других отраслях промышленности, связанных с процессами десорбции из жидкости растворимых газов. The invention relates to the separation of gas-liquid systems and can be used in the oil industry at the end separation plants, as well as in other industries related to the processes of desorption of soluble gases from a liquid.

Для качественной сепарации газожидкостной смеси на концевых сепарационных установках процесс осуществляют с применением технологических и технических методов воздействия. К технологическим методам воздействия можно отнести нагрев, снижение давления (горяче-вакуумная сепарация), подачу газа с первой, предыдущей ступени сепарации, постороннего источника (например, из сборного газопровода) в сепарационную емкость или в подводящий трубопровод в начале вертикального участка. For high-quality separation of a gas-liquid mixture at the end separation plants, the process is carried out using technological and technical methods of exposure. Technological methods of exposure include heating, pressure reduction (hot-vacuum separation), gas supply from the first, previous separation stage, an external source (for example, from a combined gas pipeline) to the separation tank or to the supply pipe at the beginning of the vertical section.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является газоотделитель, содержащий корпус с патрубками для ввода и вывода газожидкостной смеси и барботер [1]
При вводе барботируемого газа на начальном участке вертикального трубопровода имеет место значительное для данного процесса избыточное давление, которое складывается из гидростатического давления газоводонефтяного столба, гидравлических сопротивлений двухфазного потока и давления в газовой зоне сепаратора. Повышение же точки ввода газа уменьшит время его контакта с нефтью. Известно, что продукция скважин, поступающая на концевую сепарационную установку, представляет собой газоводонефтяную смесь с содержанием воды, достигающим 70% и выше, и с объемом свободного газа 50-80% Поэтому содержание нефти в потоке может составлять величину порядка 10-20% от общего объема продукции скважин. А это означает, что из всего объема барботируемого газа в нефтяной среде будет диспергировано только 10-20% при повышенном давлении. В вертикальном участке подводящего трубопровода концевого сепаратора, как правило, устанавливается снарядный режим течения, при котором размер пузырей сравнивается с радиусом поперечного сечения трубы. Поэтому диспергированные пузыри барботируемого газа вскоре сливаются с большими пузырями более тяжелого нефтяного газа еще в зоне повышенного давления. При этом поверхность контакта газа с жидкостью и концентрация легких компонентов в газовых пузырях резко уменьшаются. Все зто приводит к снижению интенсивности массообменных процессов и ухудшению качества сепарации нефти.
The closest in technical essence and the achieved result is a gas separator containing a housing with nozzles for input and output gas-liquid mixture and bubbler [1]
When introducing sparged gas at the initial section of the vertical pipeline, there is a significant overpressure for this process, which consists of the hydrostatic pressure of the oil-gas column, hydraulic resistance of the two-phase flow and pressure in the gas zone of the separator. An increase in the gas entry point will decrease the time of its contact with oil. It is known that the production of wells entering the terminal separation unit is a gas-oil mixture with a water content of up to 70% and higher, and with a free gas volume of 50-80%. Therefore, the oil content in the stream can be about 10-20% of the total well production volume. And this means that out of the total volume of bubbling gas in the oil medium only 10-20% will be dispersed at elevated pressure. In the vertical section of the supply pipe of the end separator, as a rule, a slug flow regime is established in which the size of the bubbles is compared with the radius of the cross section of the pipe. Therefore, the dispersed bubbles of the bubbling gas will soon merge with the large bubbles of heavier oil gas even in the high pressure zone. In this case, the contact surface of the gas with the liquid and the concentration of light components in the gas bubbles sharply decrease. All this leads to a decrease in the intensity of mass transfer processes and a deterioration in the quality of oil separation.

Целью изобретения является интенсификация и повышение эффективности сепарационных процессов. The aim of the invention is the intensification and increase the efficiency of separation processes.

Цель достигается тем, что корпус газоотделителя размещен в горизонтальном положении и соединен с патрубком для вывода газожидкостной смеси через установленный в нижней части корпуса патрубок для отбора жидкости и установленный в верхней части корпуса патрубок для отбора газа, при этом патрубок для вывода газожидкостной смеси расположен таким образом, что его верхняя образующая находится не ниже верхней образующей корпуса газоотделителя, а система распределительных барботажных труб размещена в горизонтальной плоскости, проходящей через нижнюю сторону вписанного в поперечное сечение корпуса газоотделителя теоретического квадрата. The goal is achieved in that the gas separator body is placed in a horizontal position and connected to a nozzle for discharging a gas-liquid mixture through a nozzle for sampling liquid installed in the lower part of the housing and a nozzle for sampling gas installed in the upper part of the housing, while the nozzle for discharging a gas-liquid mixture is thus located that its upper generatrix is not lower than the upper generatrix of the gas separator body, and the distribution system of bubblers is placed in a horizontal plane passing through cut the bottom side of the theoretical square inscribed in the cross section of the gas separator housing.

На фиг.1 схематически изображен предложенный газоотделитель, общий вид; на фиг.2 сечение А-А на фиг.1. Figure 1 schematically shows the proposed gas separator, General view; figure 2 section aa in figure 1.

Газоотделитель состоит из горизонтально расположенного цилиндрического корпуса 1, снабженного патрубками для ввода газожидкостной смеси 2 и для вывода газожидкостной смеси 3. Патрубок 2 введен перфорированной частью внутрь корпуса 1. Внутри корпуса газоотделителя 1 в горизонтальной плоскости, проходящей через нижнюю сторону вписанного в поперечное сечение корпуса теоретического квадрата, установлен барботер 4, состоящий из системы распределительных барботажных труб 5, позволяющих осуществлять равномерное распределение пузырьков газа заданной дисперсности по объему жидкости. В нижней части корпуса газоотделителя установлен патрубок 6 для отбора жидкости, в верхней части установлен патрубок 7 для отбора газа, которые объединены в патрубок 3 для вывода газожидкостной смеси. Предпочтительно, чтобы патрубки 6 и 7 были установлены в зонах нижней и верхней образующих (соответственно) корпуса газоотделителя 1, а газовый патрубок 7 имел несколько продленный вертикальный участок (на 2-4 диаметра). Патрубок 3 для вывода газожидкостной смеси расположен в верхней части газоотделителя таким образом, чтобы его верхняя образующая находилась не ниже верхней образующей корпуса газоотделителя 1. Газоотделитель установлен на опорах 8, предпочтительно не ниже высоты уровня жидкости в концевом газожидкостном сепараторе. Объем газоотделителя ориентировочно на два порядка меньше объема газожидкостного сепаратора. Газоотделитель является дополнительным элементом в подводящем трубопроводе концевого сепаратора. The gas separator consists of a horizontally arranged cylindrical body 1, equipped with nozzles for introducing a gas-liquid mixture 2 and for discharging a gas-liquid mixture 3. The nozzle 2 is introduced by the perforated part into the housing 1. Inside the gas separator 1 in a horizontal plane passing through the lower side of the theoretical body inscribed in the cross section square, bubbler 4 is installed, consisting of a system of distribution bubbler pipes 5, allowing for uniform distribution of gas bubbles specified dispersion in the volume of liquid. In the lower part of the gas separator body, a nozzle 6 for collecting liquid is installed, in the upper part there is a nozzle 7 for taking gas, which are combined into a nozzle 3 for outputting a gas-liquid mixture. It is preferable that the nozzles 6 and 7 were installed in the zones of the lower and upper generators (respectively) of the gas separator body 1, and the gas nozzle 7 had a slightly extended vertical section (2-4 diameters). A nozzle 3 for discharging a gas-liquid mixture is located in the upper part of the gas separator so that its upper generatrix is not lower than the upper generatrix of the gas separator 1. The gas separator is mounted on supports 8, preferably not lower than the height of the liquid level in the end gas-liquid separator. The volume of the gas separator is approximately two orders of magnitude smaller than the volume of the gas-liquid separator. The gas separator is an additional element in the inlet pipe of the end separator.

Газоотделитель работает следующим образом. Газожидкостная смесь из трубопровода через патрубок 2 поступает в корпус газоотделителя 1. При снарядной структуре потока в подводящем трубопроводе в системе могут возникать гидравлические удары, поэтому при входе в корпус газоотделителя крупные жидкостные и газовые пробки дробятся перфорированным патрубком на мелкие струи, которые достаточно равномерно объемно рассеиваются в начальном участке корпуса. В корпусе газоотделителя газоводонефтяная смесь под действием гравитационных сил распределяется в трех зонах: верхней, средней и нижней. При этом верхнюю зону занимает газ, среднюю нефть с остаточным содержанием заэмульгированной воды и нижнюю вода (при предварительном введении в водонефтяную смесь деэмульгатора нефть и вода расслаиваются достаточно эффективно). Такая расслоенная система медленно, без ощутимых гидравлических возмущений, перемещается вдоль корпуса газоотделителя. Ввиду того, что плотность и вязкость нефти на несколько порядков выше плотности и вязкости газа и вязкость нефти на 1-3 порядка выше вязкости воды, средняя скорость течения нефти по трубе будет намного ниже средней скорости течения газа и воды при их совместном расслоенном перемещении. Поэтому при объемной суммарной производительности газоотделителя по газу и воде, превышающей объемную производительность по нефти, нефть может занимать основной объем корпуса газоотделителя. Но для обеспечения преимущественного заполнения корпуса газоотделителя нефтью должны быть созданы условия, определяющие задаваемое распределение газа, нефти и воды по сечению (объему) корпуса газоотделителя. Послойное распределение газа, нефти и воды в корпусе газоотделителя, при котором нефть будет занимать основной объем, в том числе и при низкой производительности по нефти по отношению к производительности по воде и газу, позволит проводить процесс барботажа наиболее эффективно, так как пузырьки барботажного газа будут распределяться преимущественно по объему нефти. Для обеспечения требуемой структуры газоводонефтяного потока в корпусе газоотделителя жидкость и газ отбирают из корпуса раздельно через патрубки 6 и 7. Нефть и воду отбирают через патрубок 6, установленный в нижней части корпуса газоотделителя 1. Ввиду того, что вода обладает большей плотностью и значительно меньшей вязкостью по отношению к нефти, она займет нижнюю зону корпуса и будет перемещаться с более высокой средней скоростью, чем нефть. Это обеспечит перемещение воды вдоль корпуса газоотделителя 1 к патрубку 6 тонким слоем. В конце корпуса газоотделителя 1 нефть, смешиваясь с подстилающей водой, будет также поступать в патрубок 6. Газ отбирают через патрубок 7, установленный в верхней части корпуса газоотделителя 1. Ввиду того, что газ обладает значительно меньшей плотностью и вязкостью по отношению к нефти, он займет верхнюю зону корпуса и будет перемещаться с более высокой средней скоростью, чем нефть. Это обеспечит перемещение газа вдоль корпуса газоотделителя к патрубку 7 тонким слоем. Несколько продленный вертикальный участок на патрубке 7 позволит предотвратить переток через него части жидкости. Жидкостный и газовый потоки, выведенные из корпуса газоотделителя, объединяют в общий поток в патрубке 3 для вывода газожидкостной смеси. Расположение патрубка 3 не ниже корпуса газоотделителя 1 (по верхним образующим) позволит поддерживать в корпусе 1 уровень жидкости не ниже уровня жидкости в патрубке 3 и тем самым обеспечивать незначительную площадь сечения корпуса барботера, занимаемую газом, по крайней мере в несколько раз ниже, чем жидкостью. Таким образом, предложенная схема расположения патрубков для вывода газожидкостного потока из корпуса газоотделителя позволит организовать распределение газа, нефти и воды по поперечному сечению (объему) корпуса газоотделителя таким образом, что основной объем в нем будет занимать нефть, по крайней мере в несколько раз больший, чем газ и вода, что обеспечит наиболее эффективный барботаж нефти. Барботажный газ подают в газоотделитель с предыдущей ступени сепарации или постороннего источника через барботер 4. Барботер состоит из системы распределительных барботажных труб 5, через которые барботируемый газ поступает в нефтяную зону в требуемом технологическим процессом количестве, заданном условиями барботажа дисперсности при равномерном распределении пузырьков газа по объему нефти. По мере движения газоводонефтяной системы вдоль корпуса газоотделителя нефть многократно обрабатывается диспергированным барботируемым газом по всей длине корпуса газоотделителя. Барботер может работать в широком диапазоне производительности при одинаковой дисперсности газовых пузырьков без создания избыточного давления в газовой зоне барботера при высокой однородности распределения газовых пузырьков в объеме жидкости. Заданный уровень диспергирования газа приводит к существенному увеличению поверхности контакта "газ-нефть", в результате чего происходит интенсивное выделение газа из нефти. Длительность или кратность обработки нефти пузырьками барботируемого газа может регулироваться скоростью нефтяного потока, длиной корпуса газоотделителя и количеством отверстий в системе распределительных труб, а также их расположением. Размещение распределительных барботажных труб 5 в плоскости нижней стороны вписанного в поперечное сечение корпуса газоотделителя 1 теоретического квадрата позволит охватить барботируемым газом наибольший объем нефти, так как квадрат занимает наибольшую площадь круга по отношению к другим вписанным в окружность прямоугольникам с иным соотношением сторон, к тому же нижний сегмент, отсекаемый стороной квадрата, в основном занимает вода, которая в большинстве случаев не нуждается в обработке барботируемым газом. Следовательно, предлагаемое размещение распределительных барботажных труб в корпусе газоотделителя позволит обеспечить наиболее полный охват объема нефти в газоотделителе барботируемым газом и добиться наиболее полного и эффективного его использования в технологическом процессе. The gas separator operates as follows. The gas-liquid mixture from the pipeline through the pipe 2 enters the gas separator housing 1. When the projectile structure of the flow in the supply pipe in the system can occur hydraulic shocks, therefore, when entering the gas separator body, large liquid and gas plugs are crushed by a perforated pipe into small jets that disperse fairly evenly volumetrically in the initial section of the hull. Under the influence of gravitational forces, the gas-oil mixture in the gas separator body is distributed in three zones: upper, middle and lower. At the same time, the upper zone is occupied by gas, medium oil with a residual content of emulsified water and lower water (when preliminary introduced into the oil-water mixture of the demulsifier, oil and water separate quite effectively). Such a layered system slowly, without noticeable hydraulic disturbances, moves along the gas separator body. Due to the fact that the density and viscosity of oil is several orders of magnitude higher than the density and viscosity of gas and the viscosity of oil is 1-3 orders of magnitude higher than the viscosity of water, the average flow rate of oil through the pipe will be much lower than the average flow rate of gas and water when they are jointly stratified. Therefore, with a volumetric total gas and water separator capacity exceeding the oil volumetric capacity, oil can occupy the bulk of the gas separator body. But to ensure the predominant filling of the gas separator body with oil, conditions must be created that determine the specified distribution of gas, oil and water over the cross-section (volume) of the gas separator body. The layer-by-layer distribution of gas, oil and water in the gas separator housing, in which oil will occupy the bulk, including at a low oil productivity in relation to water and gas productivity, will allow for the most efficient bubbling process, since bubbling gas bubbles will distributed mainly by oil volume. To ensure the desired structure of the gas-oil flow in the gas separator body, liquid and gas are taken separately from the body through nozzles 6 and 7. Oil and water are taken through the nozzle 6 installed in the lower part of the gas separator 1. Due to the fact that water has a higher density and significantly lower viscosity in relation to oil, it will occupy the lower zone of the hull and will move at a higher average speed than oil. This will ensure the movement of water along the body of the gas separator 1 to the pipe 6 in a thin layer. At the end of the gas separator housing 1, oil, mixed with the underlying water, will also enter the nozzle 6. Gas is taken through the nozzle 7 installed in the upper part of the separator housing 1. Due to the fact that the gas has a much lower density and viscosity with respect to oil, it will occupy the upper zone of the hull and will move at a higher average speed than oil. This will ensure the movement of gas along the gas separator body to the pipe 7 in a thin layer. A somewhat extended vertical section on the pipe 7 will prevent the flow of part of the fluid through it. The liquid and gas flows discharged from the gas separator body are combined into a common stream in the pipe 3 for outputting the gas-liquid mixture. The location of the nozzle 3 not lower than the gas separator housing 1 (along the upper generatrices) will allow maintaining the liquid level in the housing 1 not lower than the liquid level in the nozzle 3 and thereby ensure a small cross-sectional area of the bubbler housing occupied by the gas, at least several times lower than the liquid . Thus, the proposed arrangement of the nozzles for the output of the gas-liquid flow from the gas separator body will allow organizing the distribution of gas, oil and water over the cross section (volume) of the gas separator body in such a way that the bulk of it will occupy oil, at least several times larger, than gas and water, which will provide the most effective bubbling of oil. Bubbling gas is supplied to the gas separator from a previous separation stage or an external source through a bubbler 4. The bubbler consists of a system of distribution bubbler pipes 5 through which the bubbled gas enters the oil zone in the quantity required by the process specified by the bubble dispersion conditions with uniform distribution of gas bubbles throughout the volume oil. As the gas-oil system moves along the gas separator body, the oil is repeatedly treated with dispersed sparged gas along the entire length of the gas separator body. The bubbler can operate in a wide range of performance with the same dispersion of gas bubbles without creating excessive pressure in the gas zone of the bubbler with a high uniformity of distribution of gas bubbles in the liquid volume. The predetermined level of gas dispersion leads to a substantial increase in the gas-oil contact surface, resulting in intense gas evolution from oil. The duration or frequency of oil treatment with bubbling gas bubbles can be controlled by the speed of the oil flow, the length of the gas separator body and the number of holes in the distribution pipe system, as well as their location. Placing the distribution bubbler pipes 5 in the plane of the lower side of the theoretical square inscribed in the cross section of the gas separator housing 1 will allow the largest volume of oil to be sparged with gas, since the square occupies the largest circle area with respect to other rectangles inscribed in a circle with a different aspect ratio, in addition, the lower the segment cut off by the side of the square is mainly occupied by water, which in most cases does not need to be treated with sparged gas. Consequently, the proposed placement of distribution bubblers in the gas separator body will allow for the most complete coverage of the volume of oil in the gas separator with sparged gas and achieve its most complete and efficient use in the process.

Изучение эффективности работы газоотделителя проводилось на лабораторной модели. Корпус газоотделителя был изготовлен из стеклянной трубы диаметром 37 мм и длиной 400 мм. Это давало возможность осуществлять визуальное наблюдение за процессом и обеспечивать контроль за объемами, занимаемыми модельными жидкостями и газом в корпусе газоотделителя. При проведении экспериментов в качестве нефти использовалось дизтопливо, в качестве пластовой воды водопроводная вода, в качестве углеводородного газа атмосферный воздух. Производительность по дизтопливу и воде контролиpовалась объемным методом с помощью мерных сосудов, по воздуху по газовому счетчику. В процессе проведения исследований отношение производительности по воде к производительности по дизтопливу менялось от 0,3 до 2,7, отношение производительности по газу к производительности по дизтопливу от 2,3 до 7,0 (во всех случаях учитывалась объемная производительность). В результате проведенного анализа полученных результатов было установлено, что отношение объема, занимаемого дизтопливом в корпусе модели газоотделителя, к суммарному объему воды и газа менялось от 5,7 до 3,1, т.е. основной объем занимало дизтопливо. Если учесть, что дизтопливо это относительно маловязкая жидкость (до 5˙10-6 м2/с при температуре исследований), соответствующая по вязкости самым маловязким нефтям, то следует ожидать, что для подавляющего большинства нефтей это отношение возрастает. При различных режимах моделирования процесса граница раздела "дизтопливо-вода" колебалась около нижней стороны вписанного в поперечное сечение модели барботера теоретического квадрата. На лабораторной установке были смоделированы условия, отвечающие условиям на нефтепромысловых объектах.The study of the efficiency of the gas separator was carried out on a laboratory model. The gas separator body was made of a glass pipe with a diameter of 37 mm and a length of 400 mm. This made it possible to visually monitor the process and provide control over the volumes occupied by model liquids and gas in the gas separator body. During the experiments, diesel fuel was used as oil, tap water as reservoir water, and atmospheric air as hydrocarbon gas. Diesel and water performance was controlled by the volumetric method using measuring vessels, by air through a gas meter. In the process of conducting research, the ratio of water productivity to diesel fuel productivity varied from 0.3 to 2.7, the ratio of gas productivity to diesel fuel productivity varied from 2.3 to 7.0 (in all cases volumetric productivity was taken into account). As a result of the analysis of the obtained results, it was found that the ratio of the volume occupied by diesel fuel in the case of the gas separator model to the total volume of water and gas changed from 5.7 to 3.1, i.e. the main volume was occupied by diesel fuel. If we take into account that diesel fuel is a relatively low-viscosity liquid (up to 5˙10 -6 m 2 / s at the research temperature), corresponding in viscosity to the most low-viscosity oils, then we should expect that for the vast majority of oils this ratio increases. Under various modes of the process simulation, the "diesel-water" interface fluctuated near the lower side of the theoretical square inscribed in the cross section of the bubbler model. At the laboratory facility, the conditions corresponding to the conditions at oilfield facilities were modeled.

Особенности конструкции газоотделителя выгодно отличают его от указанного прототипа. Размещение корпуса газоотделителя в горизонтальном положении позволяет установить его не ниже высоты уровня жидкости в концевом газожидкостном сепараторе и значительно снизить давление в барботажном слое аппарата до уровня давления в газовой зоне сепаратора (ориентировочно на порядок). Предложенная система расположения патрубков для отбора жидкости, газа и газожидкостной смеси обеспечивает использование барботируемого газа на 80-90% на создание барботажного слоя непосредственно в нефтяной среде, при этом объеме корпуса газоотделителя, занимаемый водой и газом, составляет незначительную величину порядка 10-20% от общего объема при их высоком расходном содержании. Размещение системы распределительных барботажных труб в горизонтальной плоскости, проходящей через нижнюю сторону вписанного в поперечное сечение корпуса газоотделителя теоретического квадрата, обеспечивает наиболее полный охват нефти барботируемым газом в объеме корпуса газоотделителя. При этом кратность обработки одного и того же объема нефти, перемещающегося по длине барботера, может быть задана в соответствии с требованиями, предъявляемыми к качеству сепарации. Вместе с тем барботируемый газ используется наиболее эффективно, так как процесс десорбции из жидкости растворенного газа осуществляется без создания избыточного давления в газовой зоне барботера и барботажном слое при задаваемой дисперсности и высокой однородности газовых пузырьков во всем объеме нефти. Газоотделитель может работать в широком диапазоне производительности и соотношений нефти, воды и газа при сохранении высокого уровня качества сепарации. Ввиду перевода потока в горизонтальное направление отпадает необходимость и в применении устройств, способствующих уменьшению продольного перемешивания. Важно, что аппарат работает в режиме саморегулирования в части оптимального послойного распределения газа, нефти и воды. Таким образом, предлагаемая конструкция газоотделителя проста в изготовлении и эксплуатации, не требует существенных капитальных затрат при выполнении и монтаже (монтируется на одном постаменте с концевой ступенью сепарации), технологична, позволяет значительно сократить затраты газа на процесс (в 3-5 раз), интенсифицировать и повысить эффективность сепарационных процессов, получить требуемое качество сепарации нефти. The design features of the gas separator distinguish it from the specified prototype. Placing the gas separator body in a horizontal position allows you to set it not lower than the height of the liquid level in the end gas-liquid separator and significantly reduce the pressure in the bubbling layer of the apparatus to the pressure level in the gas zone of the separator (approximately by an order). The proposed arrangement of nozzles for the selection of liquid, gas and gas-liquid mixture ensures the use of sparged gas by 80-90% to create a bubbling layer directly in the oil medium, while the volume of the body of the gas separator occupied by water and gas is a negligible amount of about 10-20% of total volume with their high consumption content. Placing a system of distribution bubbler pipes in a horizontal plane passing through the lower side of the theoretical square inscribed in the cross-section of the gas separator body ensures the most complete coverage of oil with sparged gas in the volume of the gas separator body. Moreover, the multiplicity of processing the same volume of oil moving along the length of the bubbler can be set in accordance with the requirements for the quality of separation. At the same time, bubbling gas is used most efficiently, since the process of desorption of dissolved gas from a liquid is carried out without creating excessive pressure in the bubbler gas zone and the bubbling layer with a given dispersion and high uniformity of gas bubbles in the entire oil volume. The gas separator can operate in a wide range of performance and ratios of oil, water and gas while maintaining a high level of separation quality. Due to the translation of the flow in the horizontal direction, there is no need for the use of devices that contribute to the reduction of longitudinal mixing. It is important that the device operates in self-regulation mode in terms of the optimal layer-by-layer distribution of gas, oil and water. Thus, the proposed design of the gas separator is simple to manufacture and operate, does not require significant capital expenditures during execution and installation (it is mounted on one pedestal with an end separation stage), it is technologically advanced, it can significantly reduce gas costs for the process (3-5 times), intensify and increase the efficiency of separation processes, to obtain the required quality of oil separation.

Claims (1)

ГАЗООТДЕЛИТЕЛЬ, содержащий корпус с патрубками для ввода и вывода газожидкостной смеси и барботер, отличающийся тем, что корпус газоотделителя размещен горизонтально, снабжен патрубком отбора жидкости в нижней части и патрубком отбора газа в верхней части, причем патрубки отбора жидкости и газа соединены с патрубком вывода газожидкостной смеси, верхняя образующая которого расположена не ниже верхней образующей корпуса газоотделителя, а барботер размещен в горизонтальной плоскости, проходящей через нижнюю сторону вписанного в поперечное сечение корпуса квадрата, и выполнен в виде системы труб. A gas separator comprising a housing with nozzles for introducing and discharging a gas-liquid mixture and a bubbler, characterized in that the gas separator housing is horizontally arranged, equipped with a liquid sampling nozzle in the lower part and a gas sampling nozzle in the upper part, the liquid and gas sampling nozzles being connected to the gas-liquid outlet nozzle mixture, the upper generatrix of which is located not lower than the upper generatrix of the gas separator body, and the bubbler is placed in a horizontal plane passing through the lower side of the inscribed transversely a new section of the square body, and is made in the form of a pipe system.
SU5003948 1991-08-02 1991-08-02 Gas separator RU2035197C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5003948 RU2035197C1 (en) 1991-08-02 1991-08-02 Gas separator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5003948 RU2035197C1 (en) 1991-08-02 1991-08-02 Gas separator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2035197C1 true RU2035197C1 (en) 1995-05-20

Family

ID=21586079

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5003948 RU2035197C1 (en) 1991-08-02 1991-08-02 Gas separator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2035197C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 1493280, кл. B 01D 19/00, 1989. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2136897B1 (en) Systems and methods for liquid separation
CA2104164A1 (en) Immiscible Liquids Separator Apparatus and Method
US3986954A (en) Method and apparatus for clarifying contaminated liquids
CA1130019A (en) Method and a device for making flotatable particles suspended in a liquid by means of gas bubbles
US5580463A (en) Pressurized, sparged flotation column
JPS5952525A (en) Gas injection reactor
US3255574A (en) Methods and means for treating oil well emulsions
RU2466782C2 (en) Tank with granule layer and system of distribution of gas and liquid phases circulating in this tank in upstream
RU2035197C1 (en) Gas separator
US2768123A (en) Process and apparatus for treating hydrocarbon oils with immiscible reagents
JP4678602B2 (en) Liquid-phase and gas-phase mixed distribution method
KR101706782B1 (en) System for delivering and collecting fluids in a multi-stage column
US3246451A (en) Liquid distribution system
NO793730L (en) PROCEDURE AND PLANT FOR TREATMENT OF WATER AND SEWAGE
CN109481963A (en) A kind of full-automatic efficient liquid distributing device for surveying oil
RU2135886C1 (en) Method of device for preliminary disposal of water in gathering systems of oil production wells
US3101321A (en) Oxygenation apparatus
US5091088A (en) Liquid separating apparatus
NO171298B (en) MIXTURE DISASSEMBLY FOR HYDRAULIC EXTRACTION
RU2053008C1 (en) Method for separation of unstable emulsions and device for its embodiment
US3401501A (en) Emulsion treaters and emulsion treating methods
SU812826A1 (en) Device for mixing water-oil emulsion with chemical reagent
RU2033237C1 (en) Three-phase separator
SU1308354A1 (en) Apparatus for suppressing petroleum foam
SU1699493A1 (en) Sewage cleaning unit