RU2531281C1 - Separation unit with in-built gas separator - Google Patents

Separation unit with in-built gas separator Download PDF

Info

Publication number
RU2531281C1
RU2531281C1 RU2013114630/05A RU2013114630A RU2531281C1 RU 2531281 C1 RU2531281 C1 RU 2531281C1 RU 2013114630/05 A RU2013114630/05 A RU 2013114630/05A RU 2013114630 A RU2013114630 A RU 2013114630A RU 2531281 C1 RU2531281 C1 RU 2531281C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
pipe
gas separator
liquid
separation unit
Prior art date
Application number
RU2013114630/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013114630A (en
Inventor
Виктор Александрович Крюков
Рустем Валерьевич Валиуллин
Original Assignee
Закрытое акционерное общество Научно Техническая Компания "МОДУЛЬНЕФТЕГАЗКОМПЛЕКТ"
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 Закрытое акционерное общество Научно Техническая Компания "МОДУЛЬНЕФТЕГАЗКОМПЛЕКТ" filed Critical Закрытое акционерное общество Научно Техническая Компания "МОДУЛЬНЕФТЕГАЗКОМПЛЕКТ"
Priority to RU2013114630/05A priority Critical patent/RU2531281C1/en
Publication of RU2013114630A publication Critical patent/RU2013114630A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2531281C1 publication Critical patent/RU2531281C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Cyclones (AREA)
  • Separating Particles In Gases By Inertia (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: at the separation unit with in-built gas separator there is a device for input of liquid-gas mixture, which is made as a vertical cylinder-shaped hood equipped with a tube with a tangential nozzle for liquid-gas mixture and a pipeline feeding separated gas to the bottom section of the gas separator. The gas separator is in-built to the separation unit with the protruding upper and submerged lower part; it consists of two coaxial pipes, at that the inner pipe is a gas discharge pipe placed at a certain distance from the flat bottom of the gas separator. The separated liquid drain tube is made as hydraulic seal and connected by the liquid drain pipeline to a chamber formed between surfaces of the body and external coaxial pipe, in the upper part of outer coaxial pipe there is a slotted twister, which is fixed coaxially with the body and is made as a bended notch with even bending inwards the pipeline.
EFFECT: improving separation degree of gas-droplet liquid due to simplification of design for the unit and flow energiser.
1 dwg

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей и нефтяной промышленности, в частности к устройствам для отделения газа от жидкости, и может быть использовано для обеспечения повышения сепарационной способности газосепаратора.The invention relates to the oil and oil industry, in particular to devices for separating gas from liquid, and can be used to provide increased separation ability of the gas separator.

Известен сепаратор, который содержит вертикальный цилиндрический корпус, горизонтальную крышку, входной, выходной, сливной патрубки, дефлектор, установленный по ходу вращения газожидкостного потока, вертикальный сепарационный пакет с плоским днищем, состоящий из плоских изогнутых сепарационных пластин, образующих щелевые каналы в зоне нахлестки и своими вертикальными изогнутыми концами направленных в разные стороны касательно относительно наружного и внутреннего диаметров сепарационного пакета, ложное днище. В центре плоского днища сепарационного пакета и ложного днища выполнены сквозные отверстия, в которые вмонтирован пустотелый цилиндр, основание которого установлено на ложном днище, а верхняя кромка цилиндра приподнята относительно поверхности плоского днища. По наружному диаметру нижней поверхности ложного днища смонтирован цилиндрический вертикальный рассеиватель с просечками, а непосредственно под пустотелым цилиндром прикреплен диск [Патент №2320395, МПК B01D 45/12, опубл. 27.03.2008 г.].Known separator, which contains a vertical cylindrical body, a horizontal cover, inlet, outlet, drain pipes, a deflector installed in the direction of rotation of the gas-liquid flow, a vertical separation package with a flat bottom, consisting of flat curved separation plates forming slotted channels in the overlap zone and their vertical curved ends directed in different directions with respect to the outer and inner diameters of the separation bag, false bottom. Through holes are made in the center of the flat bottom of the separation bag and the false bottom, in which a hollow cylinder is mounted, the base of which is mounted on the false bottom, and the upper edge of the cylinder is raised relative to the surface of the flat bottom. A cylindrical vertical diffuser with notches is mounted along the outer diameter of the lower surface of the false bottom, and a disk is attached directly under the hollow cylinder [Patent No. 2320395, IPC B01D 45/12, publ. March 27, 2008].

Недостатком известного сепаратора является сложность конструктивного исполнения.A disadvantage of the known separator is the complexity of the design.

Известен сепаратор топливного газа, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, горизонтальную крышку, входной, выходной и сливной патрубки, дефлектор, вертикальный цилиндрический пакет плоских изогнутых пластин (завихритель потока), образующих щелевые каналы, размещенный соосно корпусу и выходному патрубку, расположенному над его верхним торцом с образованием кольцевого лабиринта, при этом внутри цилиндрического пакета пластин установлен перевернутый полый усеченный конус, основание которого закреплено на уровне верхнего торца цилиндрического пакета пластин, а на усеченной вершине конуса закреплены конусное ложное днище, образующее кольцевой зазор с внутренней поверхностью корпуса сепаратора, и конусное днище, расположенное на уровне нижнего торца цилиндрического пакета пластин, образующее кольцевой зазор с внутренней поверхностью цилиндрического пакета пластин, между конусным днищем и ложным конусным днищем расположены радиальные пластины-успокоители вращающегося газового потока, в нижней части перевернутого полого усеченного конуса выполнены отбортованные наружу отверстия, к которым прилегают закрепленные на наружной поверхности конуса спирально-винтовые пластины, направленные по ходу вращения газового потока [Патент РФ №2329088, МПК B01D 45/12, опубл. 20.07.2008 г.].Known fuel gas separator containing a vertical cylindrical body, a horizontal cover, inlet, outlet and drain pipes, a deflector, a vertical cylindrical package of flat curved plates (flow swirl), forming slotted channels placed coaxially with the body and the output pipe located above its upper end with the formation of an annular labyrinth, while inside the cylindrical package of plates installed inverted hollow truncated cone, the base of which is fixed at the level of the upper end a cylindrical package of plates, and on a truncated apex of the cone, a conical false bottom is fixed, forming an annular gap with the inner surface of the separator body, and a conical bottom located at the level of the lower end of the cylindrical package of plates, forming an annular gap with the inner surface of a cylindrical plate, between the conical bottom and radial plate-dampers of a rotating gas flow are located with a false conical bottom; in the lower part of the inverted hollow truncated cone, outwardly openings to which adjoin spiral-helical plates fixed on the outer surface of the cone, directed along the rotation of the gas stream [RF Patent No. 2329088, IPC B01D 45/12, publ. July 20, 2008].

Недостатком устройства является сложность конструктивного исполнения аппарата и завихрителя потока.The disadvantage of this device is the complexity of the design of the apparatus and the swirl flow.

Наиболее близким к заявляемому является сепаратор, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, горизонтальную крышку, входной, выходной и сливные патрубки. Входной патрубок расположен в верхней части корпуса. На выходе из входного патрубка установлен дефлектор, после которого соосно корпусу сепаратора закреплен цилиндрический пакет пластин - завихритель потока, содержащий плоские изогнутые пластины, образующие щелевые каналы, и две дугообразные пластины, между которыми по всей длине закреплены прямоугольные желоба и клиновидные направляющие пластины для сбора и отвода капельно-пленочных жидких составляющих газового потока, перемещающихся во внутренней поверхности цилиндрического пакета пластин. В верхней части цилиндрического пакета плоских изогнутых и дугообразных пластин между его торцом и нижним торцом стенки выходного патрубка образован кольцевой лабиринт (карман-ловушка) для отвода капельно-пленочных составляющих газового потока, движущихся по внутренней поверхности цилиндрического пакета пластин к выходному патрубку [Патент РФ №2221625, МПК B01D 45/12, опубл. 04.01.2003 г.].Closest to the claimed one is a separator containing a vertical cylindrical body, a horizontal cover, inlet, outlet and drain pipes. The inlet pipe is located in the upper part of the housing. At the outlet of the inlet pipe, a deflector is installed, after which a cylindrical package of plates is fixed coaxially to the separator body — a flow swirl containing flat curved plates forming slotted channels and two arcuate plates between which rectangular gutters and wedge-shaped guide plates are fixed along the entire length for collecting and removal of drip-film liquid components of the gas stream moving in the inner surface of the cylindrical package of plates. An annular labyrinth (pocket-trap) is formed in the upper part of the cylindrical package of flat curved and arcuate plates between its end and the lower end of the wall of the outlet pipe to remove drip-film components of the gas flow moving along the inner surface of the cylindrical package of plates to the outlet pipe [RF Patent No. 2221625, IPC B01D 45/12, publ. January 4, 2003].

Недостатками известного сепаратора являются сложность конструктивного исполнения аппарата и завихрителя потока и вследствие этого невысокая степень разделения газокапельной жидкости.The disadvantages of the known separator are the complexity of the design of the apparatus and the swirl flow and, as a result, the low degree of separation of gas-droplet liquid.

Технический результат - повышение степени разделения газокапельной жидкости за счет упрощения конструкции аппарата и завихрителя потока. Указанный технический результат достигается тем, что сепарационная установка со встроенным газосепаратором, содержащим вертикальный цилиндрический корпус, крышку, входной патрубок с установленным на выходе дефлектором, выходной и сливной патрубки и закрепленный соосно корпусу завихритель потока, при этом газосепаратор размещен в горизонтально установленной сепарационной установке с выступающей верхней и погруженной нижней частью и состоит из двух коаксиально расположенных труб, внутренняя из которых, являющаяся парубком выхода газа, размещена на определенном расстоянии от плоского днища газосепаратора, сливной патрубок выполнен в виде гидрозатвора и соединен трубопроводом отвода жидкости с камерой, образованной между поверхностями корпуса и наружной коаксиальной трубы, кроме того в верхней части наружной коаксиальной трубы размещен завихритель потока, выполненный в виде пропила с прогибом с равномерным загибом внутрь трубопровода, причем патрубок ввода отделенного газа соединен с нижней частью корпуса газосепаратора.The technical result is an increase in the degree of separation of gas-droplet liquid by simplifying the design of the apparatus and the flow swirl. The specified technical result is achieved by the fact that the separation unit with a built-in gas separator containing a vertical cylindrical body, a cover, an inlet pipe with a deflector installed at the output, an outlet and drain pipe and a flow swirl fixed to the body, the gas separator is placed in a horizontally installed separation unit with a protruding the upper and submerged lower parts and consists of two coaxially arranged pipes, the inner of which being the outlet behind, placed at a certain distance from the flat bottom of the gas separator, the drain pipe is made in the form of a water seal and is connected by a liquid drain pipe to the chamber formed between the surfaces of the housing and the outer coaxial pipe, in addition, a flow swirl made in the form of a cut is placed in the upper part of the outer coaxial pipe with a deflection with a uniform bend inside the pipeline, and the branch pipe of the input of the separated gas is connected to the lower part of the gas separator body.

По данным патентной и научно-технической литературы не обнаружена заявляемость совокупности признаков об изобретательском уровне предложения.According to the patent and scientific and technical literature, no claimability of the totality of features of the inventive step of the proposal has been found.

На чертеже изображены сепарационная установка со встроенным газосепаратором и разрез P-P.The drawing shows a separation unit with an integrated gas separator and a P-P section.

На сепарационной установке 1 размещено устройство для ввода газожидкостной смеси 2, выполненное в виде вертикального цилиндрического колпака, снабженное патрубком 3 с тангенциальным вводом газожидкостной смеси и трубопроводом 4, подводящим отделенный газ в низ газосепаратора 5. Газосепаратор 5 встроен в сепарационной установке 1 с выступающей верхней и погруженной нижней частью и состоит из двух коаксиально расположенных труб 6 и 7, внутренняя из которых, являющаяся парубком выхода газа, размещена на определенном расстоянии от плоского днища газосепаратора. Сливной патрубок 8 отделенной жидкости выполнен в виде гидрозатвора и соединен трубопроводом отвода жидкости 9 с камерой I, образованной между поверхностями корпуса и наружной коаксиальной трубы. Кроме того, в верхней части наружной коаксиальной трубы 7 закреплено соосно корпусу щелеообразное закручивающее устройство, выполненное в виде пропила 10 с прогибом, с равномерным загибом внутрь трубопровода.On the separation installation 1 there is a device for introducing a gas-liquid mixture 2, made in the form of a vertical cylindrical cap, equipped with a nozzle 3 with a tangential inlet of a gas-liquid mixture and a pipe 4 leading the separated gas to the bottom of the gas separator 5. The gas separator 5 is built into the separation unit 1 with a protruding upper and submerged lower part and consists of two coaxially arranged pipes 6 and 7, the inner of which, which is the gas outlet pipe, is placed at a certain distance from the flat bottom looking for a gas separator. The drain pipe 8 of the separated liquid is made in the form of a water seal and is connected by a liquid discharge pipe 9 to a chamber I formed between the surfaces of the housing and the outer coaxial pipe. In addition, in the upper part of the outer coaxial pipe 7, a slit-like twisting device, made in the form of a cut 10 with a deflection, with a uniform bend inside the pipeline, is fixed coaxially to the body.

Газосепаратор работает следующим образом.Gas separator works as follows.

Газожидкостная смесь, содержащая капельную жидкость, поступает по тангенциально расположенному патрубку 3 в устройство для ввода газожидкостной смеси 2, в котором происходит предварительное разделение газа и жидкости. Отделенный газ по трубопроводу 4 поступает в низ газосепаратора 5, где происходит предварительная очистка газа за счет закрутки потока, далее газ поступает в камеру I, образованную между поверхностями корпуса и наружной коаксиальной трубой, где происходит предварительное осаждение капельной жидкости, которая в свою очередь стекает через трубопровод отвода жидкости 9. Окончательная очистка газа во внутренней камере осуществляется закручивающим устройством - пропилом 10, в котором вращающийся вихрь поступает в камеру II, образованную между коаксиальными трубами 6 и 7, в которой отделившаяся капельная жидкость под действием центробежных сил стекает на дно газосепаратора, далее по сливному патрубку 8 попадает в гидрозатвор и далее в сепарационную емкость. Очищенный газ отводится через центральную трубу 6.A gas-liquid mixture containing dropping liquid enters through a tangentially located nozzle 3 into a device for introducing a gas-liquid mixture 2, in which a preliminary separation of gas and liquid takes place. The separated gas through pipeline 4 enters the bottom of the gas separator 5, where the gas is pre-treated by swirling the flow, then the gas enters the chamber I, formed between the surfaces of the housing and the outer coaxial pipe, where the pre-deposition of the dropping liquid, which in turn flows through liquid discharge pipe 9. The final gas purification in the inner chamber is carried out by a swirling device - cut 10, in which a rotating vortex enters chamber II, formed between coaxial tubes 6 and 7, in which the separated dropping liquid flows under the action of centrifugal forces to the bottom of the gas separator, then through the drain pipe 8 it enters the water seal and then into the separation tank. The purified gas is discharged through the central pipe 6.

Изобретение находит применение при подготовке газа на промыслах.The invention finds application in the preparation of gas in the fields.

Claims (1)

Сепарационная установка со встроенным газосепаратором, содержащим вертикальный цилиндрический корпус, патрубки входа газожидкостной смеси, выхода очищенного газа и сливной патрубок, закрепленный соосно корпусу завихритель потока, отличающийся тем, что газосепаратор встроен в горизонтально размещенную сепарационную установку с выступающей верхней и погруженной нижней частью и состоит из двух коаксиально расположенных труб, внутренняя из которых, являющаяся парубком выхода газа, размещена на определенном расстоянии от плоского днища газосепаратора, сливной патрубок выполнен в виде гидрозатвора и соединен трубопроводом отвода жидкости с камерой, образованной между поверхностями корпуса и наружной коаксиальной трубы, кроме того, в верхней части наружной коаксиальной трубы размещен щелеобразный завихритель потока, выполненный в виде пропила с прогибом с равномерным загибом внутрь трубопровода, причем трубопровод ввода отделенного от жидкости газа соединен с нижней частью корпуса газосепаратора. Separation unit with a built-in gas separator containing a vertical cylindrical body, nozzles for the gas-liquid mixture inlet, purified gas outlet and a drain pipe, a flow swirl fixed to the body, characterized in that the gas separator is integrated in a horizontally placed separation unit with a protruding upper and immersed lower part and consists of two coaxially arranged pipes, the inner of which being a gas outlet pipe, is placed at a certain distance from the flat bottoms and the gas separator, the discharge pipe is made in the form of a water trap and is connected by a fluid drain pipe to a chamber formed between the surfaces of the housing and the external coaxial pipe; in addition, a slot-like flow swirl is placed in the upper part of the external coaxial pipe, made in the form of a cut with a bend with a uniform bend inward pipeline, and the input pipe of the gas separated from the liquid is connected to the lower part of the gas separator body.
RU2013114630/05A 2013-04-01 2013-04-01 Separation unit with in-built gas separator RU2531281C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013114630/05A RU2531281C1 (en) 2013-04-01 2013-04-01 Separation unit with in-built gas separator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013114630/05A RU2531281C1 (en) 2013-04-01 2013-04-01 Separation unit with in-built gas separator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013114630A RU2013114630A (en) 2014-10-10
RU2531281C1 true RU2531281C1 (en) 2014-10-20

Family

ID=53379790

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013114630/05A RU2531281C1 (en) 2013-04-01 2013-04-01 Separation unit with in-built gas separator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2531281C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2203062A (en) * 1987-03-26 1988-10-12 British Petroleum Co Plc Vertical oil separator
SU1398146A1 (en) * 1986-03-06 1994-01-15 Центральное конструкторское бюро нефтеаппаратуры Centrifugal separator
RU2260467C1 (en) * 2004-03-02 2005-09-20 ЗАО НТК "МодульНефтеГазКомплект" Separator
RU2366488C2 (en) * 2007-03-15 2009-09-10 Рауф Раисович Юнусов Thermodynamic separator and method of high-c3+-content-gas preparation

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1398146A1 (en) * 1986-03-06 1994-01-15 Центральное конструкторское бюро нефтеаппаратуры Centrifugal separator
GB2203062A (en) * 1987-03-26 1988-10-12 British Petroleum Co Plc Vertical oil separator
RU2260467C1 (en) * 2004-03-02 2005-09-20 ЗАО НТК "МодульНефтеГазКомплект" Separator
RU2366488C2 (en) * 2007-03-15 2009-09-10 Рауф Раисович Юнусов Thermodynamic separator and method of high-c3+-content-gas preparation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
RU 2221625 04.01.2003. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013114630A (en) 2014-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2627375C2 (en) Device for cyclone separation of gas-liquid mixture flow into gas-phase fraction and liquid fraction, additionally equipped with special tank
CA2707189C (en) Centrifugal separator for separating liquid particles from a gas flow
RU2013148376A (en) AXIAL GAS-LIQUID CYCLON SEPARATOR
RU80768U1 (en) CENTRIFUGAL GAS-LIQUID SEPARATOR
RU2357787C2 (en) Device for transported gas cleaning (versions)
RU104082U1 (en) CENTRIFUGAL OIL AND GAS SEPARATOR
RU2385190C2 (en) Hydrocyclone
RU2531281C1 (en) Separation unit with in-built gas separator
RU2311945C1 (en) Centrifugal gas-and-liquid separator
RU2635126C1 (en) Device for separation of vapour-liquid mixtures
RU2519418C1 (en) Gas-liquid separator
RU2367523C1 (en) Cyclone
RU101936U1 (en) VERTICAL OIL AND GAS SEPARATOR
RU2545559C1 (en) Gas treatment centrifuge
RU2614699C1 (en) Gas-liquid separator
RU93690U1 (en) DEVICE FOR SEPARATION OF HETEROGENEOUS MEDIA
RU2302907C2 (en) Hydraulic cyclone
RU48277U1 (en) SEPARATOR
RU2596754C1 (en) Pipe device of preliminary separation
RU2624650C1 (en) Mesh horizontal filter
RU183828U1 (en) GAS CLEANING SEPARATOR
RU2432195C1 (en) Vortex-type gas separator
RU2509886C1 (en) Natural gas cleaning separator
RU116487U1 (en) INSTALLATION FOR SEPARATION OF AIR AND VAPORS FROM LIQUID
RU2582314C1 (en) Gas-liquid separator

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180402