RU2460023C1 - Intermediate mobile gas separator complex - Google Patents
Intermediate mobile gas separator complex Download PDFInfo
- Publication number
- RU2460023C1 RU2460023C1 RU2011110596/06A RU2011110596A RU2460023C1 RU 2460023 C1 RU2460023 C1 RU 2460023C1 RU 2011110596/06 A RU2011110596/06 A RU 2011110596/06A RU 2011110596 A RU2011110596 A RU 2011110596A RU 2460023 C1 RU2460023 C1 RU 2460023C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- cyclone
- complex according
- gas separator
- swirl
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Cyclones (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технике тепловой обработки и сепарации газовых и газоконденсатных смесей от влаги и тяжелых углеводородов, а именно к установкам комплексной подготовки природного газа на газовых промыслах нефтегазоконденсатных месторождений.The invention relates to techniques for heat treatment and separation of gas and gas condensate mixtures from moisture and heavy hydrocarbons, and in particular to installations for the comprehensive preparation of natural gas in gas fields of oil and gas condensate fields.
Из уровня техники известен газосепаратор, выполненный в виде наклонной трубы. Патрубок ввода газожидкостной смеси расположен на верхнем конце наклонной трубы, а патрубки для отвода газа и жидкости - на нижнем ее конце, который находится выше уровня жидкости в отводящем патрубке (RU 2042376 C1, 26.02.1993).The prior art gas separator, made in the form of an inclined pipe. The gas-liquid mixture inlet pipe is located at the upper end of the inclined pipe, and the gas and liquid outlet pipes are located at its lower end, which is located above the liquid level in the discharge pipe (RU 2042376 C1, 02.26.1993).
Из уровня техники известен газосепаратор, содержащий цилиндрический корпус с защитной гильзой и вал. На нем последовательно по направлению потока расположены винтовой шнек, лопастное колесо и сепарирующий барабан с радиальными лопастями. Для добычи нефти с высоким содержанием твердых абразивных частиц на внутренней поверхности защитной гильзы, по крайней мере, вокруг шнека или вокруг шнека и лопастного колеса выполнена, как минимум, одна спиральная лопасть, скелетная линия которой закручена по отношению к лопастям шнека в ту же или противоположную сторону, и/или установлены, как минимум, две продольные лопасти. Эти лопасти параллельны оси вала и обеспечивают возможность создания вихревой дорожки потоком жидкости вдоль стенок защитной гильзы, препятствующей контакту твердых абразивных частиц с поверхностью гильзы (RU 2327866 C2, 22.06.2006).The prior art gas separator containing a cylindrical body with a protective sleeve and a shaft. It has a screw auger, a paddle wheel and a separating drum with radial blades sequentially in the direction of flow. For oil with a high content of solid abrasive particles on the inner surface of the thermowell, at least around the screw or around the screw and the impeller, at least one spiral blade is made, the skeletal line of which is twisted in relation to the screw blades in the same or opposite side, and / or installed, at least two longitudinal blades. These blades are parallel to the axis of the shaft and make it possible to create a vortex track with a fluid flow along the walls of the thermowell, which prevents the contact of solid abrasive particles with the surface of the thermowell (RU 2327866 C2, 06.22.2006).
Также известен циклонный газосепаратор, включающий циклон со входным патрубком в верхней части. Входной патрубок встроен касательно относительно стенки циклона под углом к образующей стенки циклона 40-50° и направлен вверх. Параллельно циклону смонтирована труба с обвязкой с циклоном в нижней и верхней части. В трубе размещен уровнемер. В верхней части циклон снабжен трубопроводом для газоотвода с обратным клапаном и электрозадвижкой. Внутри циклона перпендикулярно его оси установлена сетка. В нижней части циклон снабжен патрубком и трубопроводом с массамером (RU 78684 U1, 07.06.2008).Also known is a cyclone gas separator comprising a cyclone with an inlet at the top. The inlet pipe is built in relation to the cyclone wall at an angle to the generatrix of the cyclone wall of 40-50 ° and is directed upward. In parallel with the cyclone, a pipe with a strapping with a cyclone in the lower and upper part is mounted. A level gauge is placed in the pipe. In the upper part, the cyclone is equipped with a pipeline for gas venting with a check valve and an electric valve. A mesh is installed inside the cyclone perpendicular to its axis. In the lower part, the cyclone is equipped with a pipe and a pipe with a mass meter (RU 78684 U1, 07/07/2008).
Из уровня техники известен газосепаратор, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, две горизонтальные перегородки с пропущенными через них трубками с пористыми стенками, выполненными из двух секций, верхняя из которых выполнена из гидрофильного материала, а нижняя - из гидрофобного, средство для создания разряжения с наружной части трубок, завихрители, укрепленные в нижней части трубок, укрепленный в нижней части корпуса тангенциальный патрубок для подачи газа, выходной патрубок для газа, укрепленный над трубками и патрубки для отвода отсепарированной жидкости. Между перегородками на уровне стыка секций трубок размещена дополнительная перегородка с образованием полости для сбора воды и полости для сбора нефтепродуктов. В зоне размещения завихрителей укреплены коллекторы для подачи отсепарированной жидкости с верхней перегородки, а средство для создания разряжения выполнено в виде перевернутого стакана, соосно укрепленного в верхней части корпуса с образованием зазора со стенкой корпуса и патрубком, соосно размещенным в патрубке для отвода газа с образованием кольцевой эжекционной щели. Указанный зазор сообщен с полостями для сбора воды и нефтепродуктов (RU 8275 U1, 03.02.1998).The prior art gas separator containing a vertical cylindrical body, two horizontal partitions with tubes passed through them with porous walls made of two sections, the upper of which is made of hydrophilic material, and the lower of hydrophobic, a means to create a vacuum from the outside of the tubes , swirls, fixed in the lower part of the tubes, tangential pipe for gas supply, mounted in the lower part of the body, gas outlet pipe, mounted above the pipes and pipes for separating liquid. Between the partitions at the junction of the tube sections there is an additional partition with the formation of a cavity for collecting water and a cavity for collecting oil products. In the swirler placement zone, collectors are strengthened for supplying the separated liquid from the upper partition, and the means for creating a vacuum is made in the form of an inverted cup coaxially mounted in the upper part of the housing to form a gap with the housing wall and the pipe coaxially placed in the pipe for exhausting gas to form an annular ejection gap. The specified gap is communicated with cavities for collecting water and oil products (RU 8275 U1, 03.02.1998).
Также известен газовый сепаратор с вертикальным корпусом и кольцевой сетчатой насадкой внутри корпуса («Российская газовая энциклопедия», науч. изд. «Большая российская энциклопедия», - М. 2004, статья «Газовый сепаратор», с.93, рис. М).A gas separator with a vertical casing and an annular mesh nozzle inside the casing is also known (Russian Gas Encyclopedia, scientific publ. Great Russian Encyclopedia, M. 2004, article Gas Separator, p.93, Fig. M).
Недостатками известных технических решений являются низкая производительность и недостаточная эффективность сепарации газовых и газожидкостных смесей, а также большие общие размеры заявленного технологического оборудования и опорных конструкций под них, требующие обустройства повышенных площадей, трудо- и материалозатрат на возведение фундамента под блок сепарации газа в составе установки комплексной подготовки газа в суровых климатических условиях субарктических и арктических регионов освоения месторождений углеводородов, сложность строительно-монтажных работ, производимых на газовых промыслах, что приводит к общему увеличению повышенным материало- и энергозатрат, удлиняет сроки строительства блоков сепарации газовых или газожидкостных смесей и ввода в эксплуатацию установок комплексной подготовки газа в целом.The disadvantages of the known technical solutions are low productivity and insufficient separation of gas and gas-liquid mixtures, as well as the large overall dimensions of the declared process equipment and supporting structures for them, requiring the arrangement of increased areas, labor and material costs for the construction of a foundation for a gas separation unit as part of a complex installation gas preparation in severe climatic conditions of subarctic and arctic regions of hydrocarbon field development, the duration of construction and installation works carried out in gas fields, which leads to a general increase in increased material and energy costs, lengthens the construction of separation units for gas or gas-liquid mixtures and commissioning of integrated gas treatment plants in general.
Задачей настоящего изобретения является повышение технико-экономических и экологических показателей заявленного монтажно-транспортного комплекса газосепаратора промежуточного в составе установки комплексной подготовки газа на наземных и шельфовых промыслах, а также сокращение материалоемкости оборудования, обвязки, основания (насыпного грунта) в районах с экстремальными климатическими условиями, трудоемкости и энергоемкости строительно-монтажных работ на месте возведения заявленного комплекса.The objective of the present invention is to increase the technical, economic and environmental indicators of the claimed installation and transport complex of an intermediate gas separator as part of an integrated gas treatment plant on land and offshore fields, as well as reducing the material consumption of equipment, strapping, foundation (bulk soil) in areas with extreme climatic conditions, the complexity and energy consumption of construction and installation works at the site of construction of the claimed complex.
Задача решается за счет того, что в монтажно-транспортном комплексе газосепаратора промежуточного установки комплексной подготовки газа, сблокированного с опорной платформой, согласно изобретению, газосепаратор конструктивно выполнен в виде сосуда высокого давления с цилиндрическим корпусом и торцами двоякой кривизны, снабжен штуцером ввода рабочего тела - сырого газа или газожидкостной смеси, штуцером для выхода осушенного газа в верхней части корпуса и штуцером для отвода отсепарированной жидкой смеси - конденсационный воды и метанола в нижней его части и наделен внутренними агрегатами - распределительным устройством с антизавихрителем, сетчатым агломератором, блоком циклонов и кубовым объемом для сбора указанной отсепарированной жидкой смеси, при этом штуцер ввода сырого газа или газожидкостной смеси и внутреннее распределительное устройство с антизавихрителем размещены на участке высоты корпуса газосепаратора ниже сетчатого агломератора над максимальной верхней границей упомянутого кубового объема, а блок циклонов смонтирован на опорной конструкции с обеспечением пропуска всего потока рабочего тела через суммарное проходное сечение циклонов и состоит из блок-секций, каждая из которых содержит корпус, в который вмонтированы от одного до восьми трубчатых циклонов с круглоцилиндрическими стенками и внутренним прямоточным полым стволом, открытым для движения сепарируемого рабочего тела, причем ствол циклона выполнен с переменным внутренним проходным сечением и содержит три последовательных участка по ходу движения рабочего тела - конфузор, завихритель и диффузор, а также снабжен совмещенным с завихрителем заужающим проходное сечение ствола полым сердечником, сообщенным каналом с рециркуляционным устройством для подмешивания в циклон продувочного газа, и неподвижными спиральными лопастями для закрутки потока рабочего тела в циклоне с угловым градиентом по ходу движения рабочего тела на угол α, равный отношению угла закрутки к осевой длине лопасти, составляющем 200≤grad(α/h)≤720 (град/м), причем корпус каждой блок-секции циклонов снабжен внешними стенками, обеспечивающими возможность компактного размещения на опорной конструкции, в том числе с примыканием друг к другу ответных стенок блок-секций, кроме того, газосепаратор трансформируемо сблокирован с опорной платформой с возможностью горизонтального и/или параллельного основанию платформы размещения на ней газосепаратора в транспортном положении и последующего перевода и фиксации его в рабочем положении под углом к указанной платформе, т.е. практически совпадающим с направлением силовых линий поля гравитации, преимущественно, вертикально в составе смонтированной установки комплексной подготовки газа на промысле.The problem is solved due to the fact that in the installation and transport complex of the gas separator of the intermediate installation of complex gas treatment, interlocked with the supporting platform, according to the invention, the gas separator is structurally made in the form of a pressure vessel with a cylindrical body and ends of double curvature, equipped with a raw material inlet fitting gas or gas-liquid mixture, a nozzle for the outlet of the dried gas in the upper part of the body and a nozzle for the removal of the separated liquid mixture - condensation water and meta nola in its lower part and is endowed with internal units - a distribution device with an anti-swirling agent, a mesh sinter, a cyclone unit and a cubic volume for collecting the indicated separated liquid mixture, while the raw gas or gas-liquid mixture inlet fitting and an internal distributing device with an anti-swirling device are located on the housing height section gas separator below the mesh sinter above the maximum upper boundary of the said cubic volume, and the cyclone block is mounted on a supporting structure with the sintering of the passage of the entire flow of the working fluid through the total passage section of the cyclones and consists of block sections, each of which contains a housing in which are mounted from one to eight tubular cyclones with round cylindrical walls and an internal ramjet, open for movement of the separated working fluid, and the cyclone barrel is made with a variable internal bore and contains three consecutive sections in the direction of movement of the working fluid - confuser, swirl and diffuser, and is also equipped with a combination a hollow core narrowing the bore with the swirl, connected by a channel with a recirculation device for mixing purge gas into the cyclone, and fixed spiral blades for swirling the flow of the working fluid in the cyclone with an angular gradient along the working fluid by an angle α equal to the ratio of the swirl angle to the axial length of the blade is 200≤grad (α / h) ≤720 (deg / m), and the case of each block section of the cyclones is equipped with external walls, providing the possibility of compact placement on the support arm structures, including with adjoining mating walls of block sections; in addition, the gas separator is transformably interlocked with the support platform with the possibility of horizontal and / or parallel to the base of the platform placement of the gas separator on it in the transport position and subsequent translation and fixing it in the working position at an angle to the specified platform, i.e. almost coinciding with the direction of the lines of force of the gravitational field, mainly vertically as part of a mounted installation for integrated gas treatment in the field.
При этом газосепаратор может быть снабжен в нижней части опорным цилиндрическим подстаканником, смонтированным на газосепараторе в заводских условиях перед размещением последнего в транспортном положении на опорной платформе, при этом опорная платформа снабжена, по меньшей мере, двумя ложементами с цилиндрической конфигурацией опорной части, причем расстояние между внутренними гранями ложементов выполнено не менее внешнего диаметра нижней опорной части подстаканника.In this case, the gas separator can be provided at the bottom with a supporting cylindrical cup holder mounted on the gas separator in the factory before placing the latter in the transport position on the supporting platform, while the supporting platform is provided with at least two lodges with a cylindrical configuration of the supporting part, and the distance between the inner edges of the lodgements made at least the outer diameter of the lower supporting part of the cup holder.
Сетчатый агломератор может быть снабжен желобами для сбора отсепарированной жидкой смеси, выполненными в виде сети лотков для отекания, причем сборные желоба снабжены не менее чем одним сточным трубопроводом, нижний конец которого заведен в нижнюю придонную часть кубового объема газосепаратора.The mesh agglomerator can be equipped with gutters for collecting the separated liquid mixture, made in the form of a network of trays for swelling, and the prefabricated gutters are equipped with at least one sewage pipe, the lower end of which is introduced into the lower bottom part of the bottom volume of the gas separator.
Сетчатый агломератор может быть выполнен многослойным, состоящим из секций из аэропрозрачных элементов.The mesh agglomerator can be multi-layered, consisting of sections of air-transparent elements.
Аэропрозрачные элементы сетчатого агломератора могут быть размещены с послойным смещением шага отверстий относительно смежных по высоте аэропрозрачных элементов агломератора.The translucent elements of the mesh agglomerator can be placed with a layer-by-layer offset of the pitch of the holes relative to the vertically adjacent air-transparent elements of the agglomerator.
Аэропрозрачные элементы сетчатого агломератора могут быть выполнены с послойно-переменным шагом отверстий по высоте агломератора.Air-transparent elements of the mesh sinter can be made with a layer-by-layer pitch of holes along the height of the sinter.
Опорная конструкция, на которой установлен блок циклонов, может быть снабжена с нижней стороны коллектором для сбора отсепарированной жидкой смеси и не менее, чем одним сточным трубопроводом, нижний конец которого заведен в нижнюю придонную часть кубового объема газосепаратора.The supporting structure on which the cyclone block is mounted can be provided with a collector on the lower side for collecting the separated liquid mixture and at least one waste pipe, the lower end of which is led into the lower bottom part of the bottom volume of the gas separator.
По крайней мере, часть циклонов может быть выполнена с левосторонней закруткой потока газа.At least part of the cyclones can be performed with left-side swirling of the gas flow.
По крайней мере, часть циклонов может быть выполнена с правосторонней закруткой потока газа.At least part of the cyclones can be performed with right-hand swirling of the gas flow.
Сердечник циклона может быть сообщен с каналом рециркуляционного устройства в нижней его части на участке конфузора.The cyclone core can be in communication with the channel of the recirculation device in its lower part in the confuser area.
Каждый циклон, по меньшей мере, в верхней части диффузора или разгонного участка может быть снабжен выпускными щелями для удаления отсепарированной жидкой смеси, преимущественно, влажного тумана из циклона.Each cyclone, at least in the upper part of the diffuser or the booster section, can be equipped with exhaust slots to remove the separated liquid mixture, mainly wet mist from the cyclone.
Выпускные щели могут быть ориентированы параллельно средней продольной оси корпуса циклона.Outlet slots can be oriented parallel to the median longitudinal axis of the cyclone body.
Выпускные щели по внешней стенке корпуса циклона могут быть выполнены спиралевидными.Outlet slots along the outer wall of the cyclone body can be made spiral.
Внутреннее распределительное устройство может быть снабжено набором неподвижных газораспределяющих пластин, расстояние между которыми и угол к вектору газового потока, поступающего через штуцер ввода газовой или газожидкостной смеси, приняты обеспечивающими возможность равномерного послойного распределения входящего потока по обе стороны от средней вертикальной диаметральной плоскости распределительного устройства в газосепараторе.The internal switchgear may be equipped with a set of stationary gas distribution plates, the distance between which and the angle to the vector of the gas flow entering through the nozzle of the input gas or gas-liquid mixture, are taken to enable uniform layer-by-layer distribution of the incoming flow on both sides of the average vertical diametrical plane of the distributor in the gas separator .
Газораспределяющие пластины могут быть выполнены переменной ширины, изменяющейся по направлению вектора поступающего потока рабочего тела.Gas distribution plates can be made of variable width, changing in the direction of the vector of the incoming flow of the working fluid.
Газораспределяющие пластины могут быть выполнены криволинейными в плане, в том числе с вогнутостью кривизны, обращенной под углом к вектору распределяемого потока рабочего тела.Gas distribution plates can be made curved in plan, including with a concavity of curvature facing at an angle to the vector of the distributed flow of the working fluid.
Сердечник циклона может быть выполнен в виде тела вращения переменного сечения по длине и конструктивно наделен функцией заужения сечения цилиндрического канала ствола циклона между конфузором и диффузором, а завихритель расположен между ними.The cyclone core can be made in the form of a body of revolution of variable cross section along the length and structurally endowed with the function of narrowing the cross section of the cylindrical channel of the cyclone barrel between the confuser and the diffuser, and the swirl is located between them.
Завихритель, по меньшей мере, в нижней зоне частично может быть совмещен с конфузором.The swirl, at least in the lower zone, can partially be combined with the confuser.
Завихритель, по меньшей мере, в верхней зоне частично может быть совмещен с диффузором.The swirl, at least in the upper zone, can partially be combined with the diffuser.
Технический результат, обеспечиваемый приведенной совокупностью признаков, состоит в повышении технико-экономических и экологических показателей заявленного монтажно-транспортного комплекса газосепаратора промежуточного в составе установки комплексной подготовки газа на наземных и шельфовых промыслах за счет повышения производительности и эффективности сепарации газа при совместной работе принятых в изобретении совокупности водоотбойных и влагоотделительных агрегатов, а также технологических параметров циклонов, широко адаптированных к диапазону давлений добываемого газа при длительной эксплуатации углеводородного месторождения с широким спектром фракций. Кроме того, совокупное повышение технико-экономической эффективности усиливается за счет компактной объемной компоновки и достигаемых при этом сокращении материалоемкости оборудования, обвязки, основания (насыпного грунта) в районах с суровыми климатическими условиями субарктических и арктических регионов освоения месторождений углеводородов, трудоемкости и энергоемкости монтажа за счет применения в изобретении полной заводской сборки и сокращения строительно-монтажных работ на месте возведения заявленного комплекса.The technical result provided by the given set of features is to increase the technical, economic and environmental indicators of the claimed installation and transport complex of the intermediate gas separator as part of a complex gas treatment facility on land and offshore fields by increasing the productivity and efficiency of gas separation when working together adopted in the invention water-collecting and water-separating units, as well as technological parameters of cyclones, widely adapt si to the pressure range of the produced gas during the long-term operation of a hydrocarbon field with a wide range of fractions. In addition, the cumulative increase in technical and economic efficiency is enhanced by a compact volumetric layout and the reduction in material consumption of equipment, strapping, foundation (bulk soil) in areas with harsh climatic conditions of subarctic and arctic regions of hydrocarbon development, labor and installation costs due to compact the use in the invention of a complete factory assembly and reduction of construction and installation work at the site of construction of the claimed complex.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где:The invention is illustrated by drawings, where:
на фиг.1 изображен монтажно-транспортный комплекс газосепаратора промежуточного, а именно транспортировочное положение газосепаратора промежуточного сблокированного с монтажно-транспортной опорной платформой, в аксонометрии;figure 1 shows the mounting and transport complex of the intermediate gas separator, namely the transport position of the intermediate gas separator interlocked with the mounting and transport support platform, in a perspective view;
на фиг.2 - газосепаратор промежуточный, установленный в вертикальное рабочее положение, вид сбоку;figure 2 - intermediate gas separator installed in a vertical operating position, side view;
на фиг.3 - газосепаратор промежуточный, вид сверху;figure 3 - intermediate gas separator, top view;
на фиг.4 - циклон, продольный разрез.figure 4 - cyclone, a longitudinal section.
Монтажно-транспортный комплекс газосепаратора промежуточного 1 установки комплексной подготовки газа выполнен сблокированным с опорной платформой 2. Газосепаратор 1 конструктивно выполнен в виде сосуда высокого давления с цилиндрическим корпусом 3 и торцами 4 двоякой кривизны, снабжен штуцером 5 ввода рабочего тела - сырого газа или газожидкостной смеси, штуцером 6 для выхода осушенного газа в верхней части корпуса 3 и штуцером (на чертежах не показано) для отвода отсепарированной жидкой смеси - конденсационный воды и метанола в нижней его части и наделен внутренними агрегатами распределительным устройством с антизавихрителем и сетчатым агломератором (на чертежах не показаны), блоком циклонов 7 и кубовым объемом для сбора указанной отсепарированной жидкой смеси.The assembly and transport complex of the gas separator of intermediate 1 of the complex gas treatment unit is made interlocked with the supporting
Штуцер 5 ввода рабочего тела и внутреннее распределительное устройство с антизавихрителем размещены на участке высоты корпуса 3 газосепаратора 1 ниже сетчатого агломератора над максимальной верхней границей упомянутого кубового объема.The
Блок циклонов 7 смонтирован на опорной конструкции с обеспечением пропуска всего потока рабочего тела через суммарное проходное сечение циклонов 7 и состоит из блок-секций. Каждая блок-секция содержит корпус, в который вмонтированы от одного до восьми трубчатых циклонов 7 с круглоцилиндрическими стенками 8 и внутренним прямоточным полым стволом 9, открытым для движения сепарируемого рабочего тела. Ствол 9 циклона 7 выполнен с переменным внутренним проходным сечением и содержит три последовательных участка по ходу движения рабочего тела - конфузор 10, завихритель 11 и диффузор 12. Ствол 9 циклона 7 также снабжен совмещенным с завихрителем 11 заужающим проходное сечение ствола 9 полым сердечником 13, сообщенным каналом 14 с рециркуляционным устройством для подмешивания в циклон 7 продувочного газа, и неподвижными спиральными лопастями 15 для закрутки потока рабочего тела в циклоне с угловым градиентом по ходу движения рабочего тела на угол α, равный отношению угла закрутки к осевой длине лопасти, составляющем 200≤grad(α/h)≤720 (град/м).The
Корпус каждой блок-секции циклонов 7 снабжен внешними стенками, обеспечивающими возможность компактного размещения на опорной конструкции, в том числе с примыканием друг к другу ответных стенок блок-секций.The housing of each block section of the
Газосепаратор 1 трансформируемо сблокирован с опорной платформой 2 с возможностью горизонтального и/или параллельного основанию платформы 2 размещения на ней в транспортном положении и последующего перевода и фиксации в рабочем положении под углом к указанной платформе 2, т.е. практически совпадающим с направлением силовых линий поля гравитации, преимущественно вертикально, в составе смонтированной установки комплексной подготовки газа на промысле.The
Газосепаратор 1 снабжен в нижней части опорным цилиндрическим подстаканником 16, смонтированным на газосепараторе 1 в заводских условиях перед размещением последнего в транспортном положении на опорной платформе 2. Опорная платформа 2 снабжена, по меньшей мере, двумя ложементами 17 с цилиндрической конфигурацией опорной части. Расстояние между внутренними гранями ложементов 17 выполнено не менее внешнего диаметра нижней опорной части подстаканника 16.The
Сетчатый агломератор снабжен желобами для сбора отсепарированной жидкой смеси, выполненными в виде сети лотков для отекания. Сборные желоба снабжены не менее чем одним сточным трубопроводом, нижний конец которого заведен в нижнюю придонную часть кубового объема газосепаратора 1.The mesh agglomerator is equipped with gutters for collecting the separated liquid mixture, made in the form of a network of trays for swelling. Prefabricated gutters are equipped with at least one sewage pipe, the lower end of which is brought into the lower bottom part of the bottom volume of the
Сетчатый агломератор выполнен многослойным, состоящим из секций из аэропрозрачных элементов (на чертежах не показаны).The mesh agglomerator is multilayer, consisting of sections of aerosol transparent elements (not shown in the drawings).
Аэропрозрачные элементы сетчатого агломератора размещены с послойным смещением шага отверстий относительно смежных по высоте аэропрозрачных элементов агломератора.Air-transparent elements of the mesh agglomerator are placed with a layer-by-layer offset of the pitch of the holes relative to the vertically adjacent air-transparent elements of the agglomerator.
Аэропрозрачные элементы сетчатого агломератора выполнены с послойно-переменным шагом отверстий по высоте агломератора.Air-transparent elements of the mesh sinter are made with a layer-by-layer pitch of holes along the height of the sinter.
Опорная конструкция, на которой установлен блок циклонов 7, снабжена с нижней стороны коллектором для сбора отсепарированной жидкой смеси и не менее чем одним сточным трубопроводом, нижний конец которого заведен в нижнюю придонную часть кубового объема газосепаратора 1.The supporting structure, on which the
По крайней мере, часть циклонов 7 выполнена с левосторонней закруткой потока газа.At least part of the
По крайней мере, часть циклонов 7 выполнена с правосторонней закруткой потока газа.At least some of the
Сердечник 13 циклона 7 сообщен с каналом 14 рециркуляционного устройства в нижней его части на участке конфузора 10.The
Каждый циклон 7, по меньшей мере, в верхней части диффузора 12 или разгонного участка снабжен выпускными щелями 18 для удаления отсепарированной жидкой смеси, преимущественно, влажного тумана из циклона 7.Each
Выпускные щели 18 ориентированы параллельно средней продольной оси корпуса циклона 7.
Выпускные щели 18 по внешней стенке корпуса циклона 7 могут быть выполнены спиралевидными.
Внутреннее распределительное устройство снабжено набором неподвижных газораспределяющих пластин (на чертежах не показаны), расстояние между которыми и угол к вектору газового потока, поступающего через штуцер 5 ввода газовой или газожидкостной смеси, приняты обеспечивающими возможность равномерного послойного распределения входящего потока по обе стороны от средней вертикальной диаметральной плоскости распределительного устройства в газосепараторе 1.The internal switchgear is equipped with a set of stationary gas distribution plates (not shown in the drawings), the distance between them and the angle to the vector of the gas stream entering through the
Газораспределяющие пластины выполнены переменной ширины, изменяющейся по направлению вектора поступающего потока газа. Газораспределяющие пластины могут быть выполнены криволинейными в плане, в том числе с вогнутостью кривизны, обращенной под углом к вектору распределяемого потока газа.Gas distribution plates are made of variable width, changing in the direction of the vector of the incoming gas stream. Gas distribution plates can be made curved in plan, including with a concavity of curvature facing at an angle to the vector of the gas flow to be distributed.
Сердечник 13 циклона 7 выполнен в виде тела вращения переменного сечения по длине и конструктивно наделен функцией заужения сечения цилиндрического канала ствола 9 циклона 7 между конфузором 10 и диффузором 12, а завихритель 11 расположен между ними.The
Завихритель 11, по меньшей мере, в нижней зоне частично совмещен с конфузором 10 и в верхней зоне частично совмещен с диффузором 12.The
Предлагаемый комплекс работает следующим образом.The proposed complex works as follows.
Газосепаратор поставляют на монтажную площадку уложенным в транспортном положении на ложементы 20. В процессе монтажа переводят в вертикальное рабочее положение, размещая опорный подстаканник 18 газосепаратора между ложементами 20, и подключают трубопровод подачи сырого газа к штуцеру 5 газосепаратора 1.The gas separator is delivered to the installation site laid in transport position on the lodgements 20. During the installation, they are transferred to the vertical working position by placing the
Сырой газ через штуцер 5 ввода сырого газа или газожидкостной смеси поступает в распределительное устройство равномерного распределения потока с антизавихрителем, предназначенное для уменьшения кинетической энергии входного потока и для максимального гравитационного разделения фаз.Crude gas through the
Газ, выходящий из распределительного устройства, поступает в сетчатый агломератор, рассчитанный на улавливание конденсационной воды, метанола и механических примесей, а также для отделения части капельной жидкости до попадания в основное каплеотбойное устройство - блок циклонов 7.The gas leaving the switchgear enters a sinter screen designed to trap condensation water, methanol and mechanical impurities, as well as to separate part of the droplet liquid before it enters the main droplet breaker -
Конструкция сетчатого агломератора учитывает требования аэродинамики, поэтому сборные желоба расположены заподлицо с боковой поверхностью стенок для крепления сетчатых секций. Эти желоба обладают высокой производительностью по удалению жидкости и обеспечивают вывод отделившейся жидкости в расположенную ниже секцию.The design of the mesh agglomerator takes into account the requirements of aerodynamics, so the prefabricated gutters are flush with the side surface of the walls for attaching the mesh sections. These troughs have high liquid removal performance and allow the separation of the separated liquid in the lower section.
Газы, насыщенные жидкостью, проходят через секции, вынуждены несколько раз менять направление движения, причем при каждом изменении возникают центробежные силы. Более тяжелые капли жидкости при этом отбрасываются на смоченную поверхность секций, превращаясь из капель в тонкое поверхностное течение. Собирающаяся жидкость затем движется к сборным желобам, которые установлены перпендикулярно потоку газа и имеют сток в сборник жидкости. Из сборных желобов жидкость стекает в кубовый объем газосепаратора для сбора отсепариванной жидкой смеси по сточному трубопроводу, конец которого расположен ниже аварийно низкого уровня отсепарированной жидкой смеси в газосепараторе 1, равном 100 мм.Gases saturated with liquid pass through sections, are forced to change the direction of movement several times, and with each change, centrifugal forces arise. Heavier liquid droplets are then thrown onto the wetted surface of the sections, turning from droplets into a thin surface flow. The collecting liquid then moves to the collection channels, which are installed perpendicular to the gas flow and have a drain into the liquid collector. From prefabricated gutters, liquid flows into the cubic volume of the gas separator to collect the separated liquid mixture through a waste pipe, the end of which is located below the abnormally low level of the separated liquid mixture in the
После сетчатого агломератора газ направляется в блок циклонов 7 для очистки газа от влажного тумана и капель жидкости размером более 10 мкм.After the mesh agglomerator, gas is sent to the
Вначале газ поступает в нижнюю часть циклона 7 - конфузор 10. Затем газ проходит мимо канала 14 рециркуляции в верхнюю часть циклона 7 - диффузор 12. При прохождении через завихритель 11 возникают центробежные силы, отбрасывающие унесенные капли жидкости на стенки циклона 7. Отделенная жидкость в виде капель и тумана удаляется через выпускные щели 18 вместе с 10-15% входящего продувочного газа, так как для устранения опасности засорения выпускных щелей 18 и канала 14 рециркуляции 10-15% потока газа используют в качестве продувочного газа.First, the gas enters the lower part of the cyclone 7 -
Продувочный газ возвращается в циклон 7, после его прохождения через трубу рециркуляции очищается от унесенной жидкости и покидает циклон 7. Из блок-секций блока циклонов 7 жидкость самотеком по сточному трубопроводу поступает в нижнюю придонную часть газосепаратора 1.The purge gas returns to
Таким образом, за счет повышения производительности и эффективности сепарации газа при совместной работе принятых в изобретении совокупности водоотбойных и влагоотделительных агрегатов, а также технологических параметров циклонов, широко адаптированных к диапазону давлений добываемого газа при длительной эксплуатации углеводородного месторождения с широким спектром фракций, повышаются технико-экономические и экологические показатели заявленного монтажно-транспортного комплекса газосепаратора промежуточного в составе установки комплексной подготовки газа на наземных и шельфовых промыслах, а за счет применения в изобретении полной заводской сборки комплекса и транформируемого сблокирования с опорной платформой достигается сокращение строительно-монтажных работ на месте возведения заявленного комплекса и, как следствие, снижение материалоемкости и трудоемкости монтажа.Thus, by increasing the productivity and efficiency of gas separation during the joint work of the combination of water-separating and water-separating units adopted in the invention, as well as technological parameters of cyclones, widely adapted to the pressure range of the produced gas during long-term operation of a hydrocarbon field with a wide range of fractions, the technical and economic and environmental indicators of the claimed installation and transport complex of the gas separator intermediate as part of the installation and integrated gas treatment in onshore and offshore fields, and due to the use of a complete factory assembly of the complex and transformable interlocking with a support platform, a reduction in construction and installation work at the construction site of the claimed complex is achieved and, as a result, a reduction in the material consumption and laboriousness of installation.
Claims (19)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011110596/06A RU2460023C1 (en) | 2011-03-22 | 2011-03-22 | Intermediate mobile gas separator complex |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011110596/06A RU2460023C1 (en) | 2011-03-22 | 2011-03-22 | Intermediate mobile gas separator complex |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2460023C1 true RU2460023C1 (en) | 2012-08-27 |
Family
ID=46937866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011110596/06A RU2460023C1 (en) | 2011-03-22 | 2011-03-22 | Intermediate mobile gas separator complex |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2460023C1 (en) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU8275U1 (en) * | 1998-02-03 | 1998-11-16 | Дочернее открытое акционерное общество "Оргэнергогаз" | GAS SEPARATOR |
| RU2147914C1 (en) * | 1999-06-03 | 2000-04-27 | Дочернее открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро нефтеаппаратуры" Открытого акционерного общества "Газпром" | Separator |
| WO2000025931A1 (en) * | 1998-11-04 | 2000-05-11 | Spark Technologies And Innovations N.V. | Device for treating a gas/liquid mixture |
| US7066987B2 (en) * | 2003-02-04 | 2006-06-27 | Cds Engineering B.V. | Separating cyclone and method for separating a mixture |
| RU68352U1 (en) * | 2007-01-24 | 2007-11-27 | Михаил Иванович Герасименко | SEPARATOR |
| US7488361B2 (en) * | 2003-08-22 | 2009-02-10 | Fmc Technologies C.V. | Inlet and distribution device |
| US7575672B1 (en) * | 2006-11-01 | 2009-08-18 | Gilmore Terry S | Sled mounted separator system |
-
2011
- 2011-03-22 RU RU2011110596/06A patent/RU2460023C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU8275U1 (en) * | 1998-02-03 | 1998-11-16 | Дочернее открытое акционерное общество "Оргэнергогаз" | GAS SEPARATOR |
| WO2000025931A1 (en) * | 1998-11-04 | 2000-05-11 | Spark Technologies And Innovations N.V. | Device for treating a gas/liquid mixture |
| RU2147914C1 (en) * | 1999-06-03 | 2000-04-27 | Дочернее открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро нефтеаппаратуры" Открытого акционерного общества "Газпром" | Separator |
| US7066987B2 (en) * | 2003-02-04 | 2006-06-27 | Cds Engineering B.V. | Separating cyclone and method for separating a mixture |
| US7488361B2 (en) * | 2003-08-22 | 2009-02-10 | Fmc Technologies C.V. | Inlet and distribution device |
| US7575672B1 (en) * | 2006-11-01 | 2009-08-18 | Gilmore Terry S | Sled mounted separator system |
| RU68352U1 (en) * | 2007-01-24 | 2007-11-27 | Михаил Иванович Герасименко | SEPARATOR |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106938152B (en) | Inclined tube type underwater pre-dewatering and degassing separation device | |
| AU2010259355B2 (en) | A separator for a gas/liquid flow | |
| US8500836B2 (en) | Centrifugal separator for separating liquid particles from a gas flow | |
| CN201179364Y (en) | Vertical gas (steam) liquid cyclone separator with built-in helical commutating device | |
| US20030154860A1 (en) | Separators for three-phase or two-phase fluid mixtures realized with a centrifugal device designed for the separation of the gas from the liquid mixture | |
| CN102671502B (en) | Gas-liquid inertia separation and distribution coupling unit and separator adopting same | |
| CN205242588U (en) | Whirl shaft formula energy dissipation drop well | |
| CN204138390U (en) | A kind of floating oil collecting device | |
| CN102698554A (en) | High-efficiency gas-liquid separator in compressor device | |
| RU2569427C1 (en) | Wellhead baffle and method of admixtures separation from gas-liquid flow | |
| CN209696574U (en) | A kind of wellhead liquid multi-phase separation device | |
| RU2460023C1 (en) | Intermediate mobile gas separator complex | |
| CN106669990B (en) | Cyclone separator with inclined side cutting cyclone water inlet structure | |
| CN104818980B (en) | A kind of new and effective four-phase separator | |
| CN111330750B (en) | Integrated two-stage high-efficiency cyclone separator | |
| RU2292227C1 (en) | Tubular preliminar separation apparatus | |
| CN206809995U (en) | Gas-liquid-solid separator | |
| CN206519266U (en) | A kind of cyclone separator of oblique lateral incision eddy flow water inlet structure | |
| CN111632439B (en) | Enhanced separation type raw gas coalescence separator | |
| CN116004291A (en) | Built-in multitube type supersonic condensing-cyclone-coalescing filter | |
| WO2016053145A1 (en) | Wellhead baffle and method for removing impurities from a gas-liquid flow | |
| RU2446001C1 (en) | Gas drying separator | |
| CN202277704U (en) | Underwater separator | |
| RU2596754C1 (en) | Pipe device of preliminary separation | |
| RU2509886C1 (en) | Natural gas cleaning separator |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130323 |