RU2187698C1 - Mobile nitrogen compressor station - Google Patents
Mobile nitrogen compressor station Download PDFInfo
- Publication number
- RU2187698C1 RU2187698C1 RU2001109583A RU2001109583A RU2187698C1 RU 2187698 C1 RU2187698 C1 RU 2187698C1 RU 2001109583 A RU2001109583 A RU 2001109583A RU 2001109583 A RU2001109583 A RU 2001109583A RU 2187698 C1 RU2187698 C1 RU 2187698C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- stage
- air compressor
- compressor
- air
- station
- Prior art date
Links
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области приготовления и нагнетания под большим давлением газовых взрыво-пожаробезопасных смесей на основе азота и может быть использовано в горной промышленности при освоении скважин, бурящихся на нефть и газ, и их ремонте. The invention relates to the field of preparation and injection under high pressure of gas explosive and fireproof mixtures based on nitrogen and can be used in the mining industry for the development of wells drilled for oil and gas, and their repair.
Известно устройство для приготовления и нагнетания газовых и газожидкостных взрыво-пожаробезопасных смесей на основе азота (Composite cotalog of oil and gas equipment servies, 1993-1994, v. 3, p. 2026), содержащее размещенные на транспортном средстве воздушный компрессор низкого давления, мембранный аппарат и компрессор высокого давления (дожимной аппарат), причем выход компрессора низкого давления соединен с входом мембранного аппарата, выход которого соединен с входом компрессора высокого давления, выход которого является выходом устройства. A device for the preparation and injection of gas and gas-liquid explosive and fireproof mixtures based on nitrogen (Composite cotalog of oil and gas equipment servies, 1993-1994, v. 3, p. 2026), comprising a low-pressure membrane compressor placed on a vehicle apparatus and a high pressure compressor (booster unit), and the output of the low pressure compressor is connected to the input of the membrane apparatus, the output of which is connected to the input of the high pressure compressor, the output of which is the output of the device.
Недостатком известного устройства являются его большие габариты (в состав устройства входят два компрессора). A disadvantage of the known device is its large dimensions (the device includes two compressors).
Наиболее близким к предлагаемому изобретению и выбранным за прототип является устройство для приготовления и нагнетания газовых и газожидкостных взрыво-пожаробезопасных смесей на основе азота по патенту RU 2089750 C1, 6 F 04 В 35/02, 41/06, 1997, содержащее размещенные на транспортном средстве воздушный компрессор низкого давления, соединенный своим выходом с входом мембранного аппарата, дожимной аппарат, сепаратор с газовым и жидкостным выходами и емкость для жидкости, соединенную с насосом для подачи жидкости из емкости, причем дожимной аппарат выполнен в виде поршневого или плунжерного насоса с газовым и жидкостным входами, причем газовый вход поршневого насоса соединен с выходом мембранного аппарата, жидкостный вход - с насосом для подачи жидкости из емкости, а выход - с входом сепаратора, газовый выход которого является выходом устройства для получения газообразного азота, а жидкостный выход сепаратора соединен с емкостью для жидкости. Кроме того, поршневой или плунжерный насос содержит рабочий цилиндр с размещенным на нем поршнем или плунжером, по крайней мере одну пару всасывающих клапанов и один нагнетательный клапан, установленные соответственно на газовом и жидкостном входах и выходах насоса, причем всасывающий клапан газового насоса размещен между рабочим цилиндром и нагнетательным клапаном. Closest to the proposed invention and selected for the prototype is a device for the preparation and injection of gas and gas-liquid explosive and fireproof mixtures based on nitrogen according to the patent RU 2089750 C1, 6 F 04 35/02, 41/06, 1997, containing placed on a vehicle a low-pressure air compressor connected to the inlet of the membrane apparatus by its outlet, a booster apparatus, a separator with gas and liquid outlets, and a fluid reservoir connected to a pump for supplying fluid from the reservoir, the booster apparatus flax in the form of a piston or plunger pump with gas and liquid inlets, the gas inlet of the piston pump connected to the outlet of the membrane apparatus, the liquid inlet to the pump for supplying liquid from the tank, and the outlet to the input of the separator, the gas outlet of which is the output of the device for gaseous nitrogen, and the liquid outlet of the separator is connected to a container for liquid. In addition, the piston or plunger pump contains a working cylinder with a piston or plunger placed on it, at least one pair of suction valves and one discharge valve mounted respectively on the gas and liquid inlets and outlets of the pump, the suction valve of the gas pump being placed between the working cylinder and discharge valve.
Недостатком известного устройства является ненадежность его работы при низких отрицательных температурах воздуха ввиду того, что в качестве дожимного аппарата используют поршневой или плунжерный насос с газовым и жидкостным входами (бустер). При отрицательных температурах воздуха жидкость, находящаяся в емкости, из которой поступает на поршневой насос, должна постоянно подогреваться, в противном случае она замерзнет и произойдет срыв работы всего устройства. В случае остановки устройства технологическая жидкость в емкости, соединенной с насосом для подачи жидкости, и водоподающих линиях замерзает. Установка не запустится в работу пока не будет произведен подогрев жидкости в емкости. Для этого необходимы дополнительное время и оборудование, например, передвижная паровая установка. Кроме того, устройство громозко (не компактно), т.к. включает большое количество узлов, таких как емкость для жидкости, водоподающий насос, дожимной аппарат (поршневой или плунжерный насос), сепаратор. A disadvantage of the known device is its unreliability at low negative air temperatures due to the fact that a piston or plunger pump with gas and liquid inlets (booster) is used as a booster device. At negative air temperatures, the liquid in the tank from which it enters the piston pump must constantly be heated, otherwise it will freeze and the entire device will fail. If the device stops, the process fluid in the tank connected to the pump for supplying fluid, and water supply lines freezes. The installation will not start into operation until the liquid is heated in the tank. This requires additional time and equipment, for example, a mobile steam installation. In addition, the device is cumbersome (not compact), because It includes a large number of units, such as a liquid tank, a water supply pump, a booster device (piston or plunger pump), and a separator.
Задача изобретения - обеспечить работу передвижной азотно-компрессорной станции при низких отрицательных температурах воздуха и снизить ее габаритные параметры. The objective of the invention is to ensure the operation of a mobile nitrogen-compressor station at low negative air temperatures and reduce its overall parameters.
Техническим результатом изобретения является повышение надежности работы устройства при низких отрицательных температурах воздуха и снижение его габаритных параметров. The technical result of the invention is to increase the reliability of the device at low negative air temperatures and reduce its overall parameters.
Передвижная азотно-компрессорная станция, содержащая размещенные на шасси автомобиля воздушный компрессор, соединенный с входом мембранного газоразделительного аппарата, согласно изобретению воздушный компрессор выполнен поршневым, многоступенчатым, причем выход второй ступени сжатия воздушного компрессора через холодильник и водомаслоотделитель соединен с входом мембранного газоразделительного аппарата через блок фильтров, а выход газоразделительного аппарата соединен с входом третьей ступени сжатия воздушного компрессора. A mobile nitrogen-compressor station containing an air compressor located on the vehicle chassis connected to the inlet of the membrane gas separation apparatus, according to the invention, the air compressor is made piston, multi-stage, and the output of the second stage of compression of the air compressor through the refrigerator and the oil separator is connected to the input of the membrane gas separation apparatus through the filter unit and the outlet of the gas separation apparatus is connected to the input of the third stage of compression of the air compressor.
На чертеже представлена схема расположения передвижной азотно-компрессорной станции. The drawing shows a layout of a mobile nitrogen-compressor station.
Передвижная азотно-компрессорная станция содержит размещенные на шасси автомобиля воздушный компрессор 1 и мембранный газоразделительный аппарат 2. Воздушный компрессор 1, являясь поршневым, многоступенчатым, состоит, например, из четырех ступеней сжатия 3, 4, 5, 6, включает холодильники 7, 8, 9, 10 и 10а и водомаслоотделители 11, 12, 13, 14, соответственно установленные после каждой ступени сжатия 3, 4, 5, 6. Выход второй ступени сжатия 4 воздушного компрессора 1 через холодильники 8 и водомаслоотделители 12 соединен с входом мембранного газоразделительного аппарата 2 трубопроводами 15 через блок фильтров 16. Выход мембранного газоразделительного аппарата 2 соединен трубопроводом 17 с входом третей ступени сжатия 5 воздушного компрессора 1, которая (5) совместно с четвертой ступенью сжатия 6 выполняет роль дожимного аппарата. Кроме того, на трубопроводе 15 с выхода второй ступени сжатия 4 и на трубопроводе 17 перед входом третей ступени сжатия 5 воздушного компрессора 1 установлена запорная арматура 18. The mobile nitrogen-compressor station contains an air compressor 1 and a membrane gas separation device 2 located on the vehicle chassis. The air compressor 1, being a piston, multi-stage, consists, for example, of four compression stages 3, 4, 5, 6, includes refrigerators 7, 8, 9, 10 and 10a and oil and water separators 11, 12, 13, 14, respectively installed after each compression stage 3, 4, 5, 6. The output of the second compression stage 4 of the air compressor 1 through refrigerators 8 and oil and water separators 12 is connected to the inlet of the gas separation 2 apparatus 15 via conduits filter unit 16. The output of the membrane gas separation apparatus 2 connected through a duct 17 to the input of the third compression stage of the air compressor 1 5, which (5) together with the fourth compression stage booster 6 serves as a unit. In addition, on the pipe 15 from the output of the second compression stage 4 and on the pipe 17 in front of the inlet of the third compression stage 5 of the air compressor 1, stop valves 18 are installed.
В устройстве может быть использовано стандартное оборудование: передвижная компрессорная станция ПКС-7/100, мембранный газоразделительный блок. The device can be used with standard equipment: a mobile compressor station PKS-7/100, a membrane gas separation unit.
Передвижная азотно-компрессорная стация работает следующим образом. Mobile nitrogen-compressor station operates as follows.
Воздух всасывается в цилиндры первой ступени 3 воздушного компрессора 1, сжимается, затем поступает в холодильник 7 первой ступени, охлаждается и охлажденный поступает в водомаслоотделитель 11 первой ступени. В водомаслоотделителе 11 происходит отделение из воздуха капельной влаги и масла. Очищенный воздух поступает в цилиндры второй ступени 4, где сжимается, поступает в холодильник 8 второй ступени, затем в водомаслоотделитель 12 для отделения капельной влаги и масла. После отделения влаги и масла сжатый во второй ступени 4 воздушного компрессора 1 воздух по трубопроводу 15 поступает в блок фильтров 16. В блоке фильтров 16 воздушная смесь проходит более тщательную очистку. После нее поступает в мембранный газоразделительный аппарат 2. Air is sucked into the cylinders of the first stage 3 of the air compressor 1, is compressed, then enters the refrigerator 7 of the first stage, is cooled and cooled enters the water-oil separator 11 of the first stage. In the oil-water separator 11, droplet moisture and oil are separated from the air. The purified air enters the cylinders of the second stage 4, where it is compressed, enters the refrigerator 8 of the second stage, then into the oil and water separator 12 to separate the drip moisture and oil. After the moisture and oil are separated, the compressed air in the second stage 4 of the air compressor 1 passes through the pipe 15 to the filter block 16. In the filter block 16, the air mixture undergoes more thorough cleaning. After it enters the membrane gas separation apparatus 2.
В мембранном газоразделительном аппарате 2 из поступившего сжатого воздуха частично отделяется и выбрасывается в атмосферу кислород. Сжатый воздух, обедненный кислородом, поступает по трубопроводу 17 сначала на третью 5, затем на четвертую 6 ступени воздушного компрессора 1, выполняющие роль дожимного аппарата. На третьей ступени обедненный кислородом воздух сжимается, охлаждается в холодильнике 9 третей ступени, затем очищается в водомаслоотделителе 13 третьей ступени. После сжатия обедненного кислородом воздуха в четвертой ступени до конечного давления он охлаждается в холодильниках 10 и 10а. Далее после отделения капельной влаги и масла в водомаслоотделителе 14 сжатый, обедненный кислородом воздух подается по внешнему воздухопроводу на скважину. По газоанализатору, установленному на выходе из передвижной азотно-компрессорной станции, контролируется процентное содержание кислорода в азотно-воздушной смеси. Сжатый, обедненный кислородом воздух закачивается в скважину. In the membrane gas separation apparatus 2, oxygen is partially separated and released into the atmosphere from the incoming compressed air. Compressed oxygen depleted air enters through pipeline 17, first to the third 5, then to the fourth 6 stages of the air compressor 1, acting as a booster apparatus. At the third stage, the oxygen-depleted air is compressed, cooled in the refrigerator of the third stage, then it is purified in the oil and water separator 13 of the third stage. After compression of oxygen depleted air in the fourth stage to a final pressure, it is cooled in refrigerators 10 and 10a. Then, after separation of the drop of moisture and oil in the water separator 14, compressed, oxygen-depleted air is supplied through an external air duct to the well. The gas analyzer installed at the outlet of the mobile nitrogen-compressor station controls the percentage of oxygen in the nitrogen-air mixture. Compressed, oxygen-depleted air is pumped into the well.
В случае несоответствия содержания кислорода, заложенного в плане работ, срабатывает сигнализация, открывается электрический пневмоклапан и воздушно-азотная смесь с повышенным содержанием кислорода сбрасывается в атмосферу. После вывода установки на параметр с необходимым содержанием кислорода в азотно-воздушной смеси электрический пневмоклапан закрывается и процесс подачи потребителю (на скважину) сжатого обедненного кислородом воздуха продолжается. In case of a mismatch in the oxygen content laid down in the work plan, an alarm is triggered, an electric pneumatic valve opens and the air-nitrogen mixture with a high oxygen content is discharged into the atmosphere. After the unit is brought to a parameter with the necessary oxygen content in the nitrogen-air mixture, the electric pneumatic valve closes and the process of supplying the consumer (to the well) compressed oxygen-depleted air continues.
Использование предлагаемого изобретения позволит проводить бесперебойную работу компрессированием инертным газом при низких отрицательных температурах воздуха. Кроме того, после необходимой остановки работ при низких отрицательных температурах воздуха для запуска станции в работу не требуется дополнительное время и оборудование. Предлагаемая азотно-компрессорная станция надежна в работе. The use of the invention will allow for uninterrupted operation by inert gas compression at low negative air temperatures. In addition, after a necessary stop of work at low negative air temperatures, additional time and equipment are not required to start up the station. The proposed nitrogen compressor station is reliable in operation.
Кроме того, использование предлагаемого изобретения позволит при уже имеющейся на скважине передвижной компрессорной станции, например ПКС-7/100, при подсоединении через запорную арматуру мембранного газоразделительного блока к последней проводить все работы, связанные с компрессированием инертным газом. Отпадает необходимость использования дополнительного дорогостоящего оборудования, например компрессора низкого давления, большого количества узлов, таких как емкость для жидкости, водоподающий насос, дожимной аппарат (поршневой или плунжерный насос), сепаратор. In addition, the use of the invention will make it possible, with a mobile compressor station, for example, PKS-7/100, already existing in the well, when connecting through the shutoff valves of the membrane gas separation unit to the latter, to carry out all work related to inert gas compression. There is no need to use additional expensive equipment, such as a low-pressure compressor, a large number of units, such as a liquid tank, water supply pump, booster device (piston or plunger pump), and a separator.
Предлагаемая передвижная азотно-компрессорная станция по сравнению с прототипом мобильна. The proposed mobile nitrogen-compressor station in comparison with the prototype is mobile.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001109583A RU2187698C1 (en) | 2001-04-09 | 2001-04-09 | Mobile nitrogen compressor station |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001109583A RU2187698C1 (en) | 2001-04-09 | 2001-04-09 | Mobile nitrogen compressor station |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2187698C1 true RU2187698C1 (en) | 2002-08-20 |
Family
ID=20248245
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001109583A RU2187698C1 (en) | 2001-04-09 | 2001-04-09 | Mobile nitrogen compressor station |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2187698C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2499624C2 (en) * | 2012-02-17 | 2013-11-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Краснодарский Компрессорный Завод" | Inert foam fire-fighting station |
-
2001
- 2001-04-09 RU RU2001109583A patent/RU2187698C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2499624C2 (en) * | 2012-02-17 | 2013-11-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Краснодарский Компрессорный Завод" | Inert foam fire-fighting station |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11913380B2 (en) | Gas source system for supplying combustion gas to a turbine engine by fracturing manifold equipment | |
| US11939921B2 (en) | Combustion-gas supply system and method thereof, device equipped with turbine engine, and fracturing system | |
| US8066023B2 (en) | System and method for collecting and increasing the pressure of seal leak gas | |
| CA2510230C (en) | Zero-clearance ultra-high-pressure gas compressor | |
| US3486297A (en) | Liquid and gas pumping unit | |
| RU183558U1 (en) | Nitrogen Compressor Unit | |
| GB1007236A (en) | Oil scavenging system for a rotary compressor | |
| RU2351386C2 (en) | Method of producing and applying technological inert gas medium | |
| CA2305962C (en) | A closed oil liquid ring gas compression system with a suction injection port | |
| RU2187698C1 (en) | Mobile nitrogen compressor station | |
| RU180075U1 (en) | Nitrogen Compressor Unit | |
| US20110209786A1 (en) | Vessel Compressor Methods and Systems | |
| US4511378A (en) | Liquid-gas contacting apparatus and pump therefor | |
| CN209782232U (en) | Compression device for realizing gas-liquid mixed transportation system | |
| JP5196350B2 (en) | Mobile nitrogen gas generator | |
| RU2261403C1 (en) | Mobile nitrogen compressor station and method of production of nitrogen-based inert gas mixture | |
| EP1049875B1 (en) | Apparatus and method for continuously disposing of condensate in a fluid compressor system | |
| CN109812701B (en) | Compression device for realizing gas-liquid mixed transportation system and gas-liquid mixed transportation method | |
| RU2176049C2 (en) | Device for natural gas utilization from disconnected sections of gas main | |
| RU146880U1 (en) | CAR GAS-FILLING COMPRESSOR STATION | |
| RU64936U1 (en) | INERT TECHNOLOGICAL GAS MEDIA GENERATOR | |
| RU2011112803A (en) | METHOD FOR PREPARING AN ASSOCIATED OIL GAS | |
| RU2567413C2 (en) | Method of repair of main gas pipeline and mobile gas pumping unit for its implementation | |
| RU2089750C1 (en) | Device for preparation and delivery of gas and gas-and-liquid explosion-proof and fire-proof nitrogen-based mixtures | |
| RU2100662C1 (en) | Jet compressor plant |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120410 |