RU2735044C2 - Multiphase medium pumping station - Google Patents

Multiphase medium pumping station Download PDF

Info

Publication number
RU2735044C2
RU2735044C2 RU2017119523A RU2017119523A RU2735044C2 RU 2735044 C2 RU2735044 C2 RU 2735044C2 RU 2017119523 A RU2017119523 A RU 2017119523A RU 2017119523 A RU2017119523 A RU 2017119523A RU 2735044 C2 RU2735044 C2 RU 2735044C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
line
working medium
pump
station
mixer
Prior art date
Application number
RU2017119523A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2017119523A (en
RU2017119523A3 (en
Inventor
Андрей Владиславович Курочкин
Original Assignee
Андрей Владиславович Курочкин
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 Андрей Владиславович Курочкин filed Critical Андрей Владиславович Курочкин
Priority to RU2017119523A priority Critical patent/RU2735044C2/en
Publication of RU2017119523A publication Critical patent/RU2017119523A/en
Publication of RU2017119523A3 publication Critical patent/RU2017119523A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2735044C2 publication Critical patent/RU2735044C2/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D1/00—Pipe-line systems
    • F17D1/005—Pipe-line systems for a two-phase gas-liquid flow

Abstract

FIELD: engines and pumps.SUBSTANCE: invention relates to pumping houses and can be used, for example, for single-tube transportation of oil well products to a central point of collection and oil treatment. Station includes multiphase pump, mixer, reservoir with centrifugal-vortex separator and valve. When the station is in operation, the multiphase mixture, for example, water-gas-and-oil mixture, is supplied to the pump after mixing in the mixer with liquid, which is bypassed through the valve from the middle part of the reservoir. From the pump, the compressed working medium is supplied through a pressure line to a separator, from which gas is discharged, which is mixed with a liquid containing mechanical impurities output from the bottom of the separator, and the obtained working medium is removed.EFFECT: technical result is simplification and improvement of station reliability.4 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к насосным станциям и может быть использовано, например, для однотрубного транспортирования продукции нефтяных скважин на центральный пункт сбора и подготовки нефти.The invention relates to pumping stations and can be used, for example, for one-pipe transportation of oil well products to the central point of collection and preparation of oil.

Известна станция перекачки и сепарации многофазной смеси [RU 2516093, опубл. 20.05.2014 г., МГЖ F17D 1/00, F04F 5/54], содержащая коллектор, сепаратор с трубопроводом водонефтяной смеси, на котором расположена как минимум одна насосная установка, соединенная с как минимум одним гидроструйным насосом, связанным с коллектором и сепаратором трубопроводом подачи водогазонефтяной смеси.Known station for pumping and separation of multiphase mixture [RU 2516093, publ. 05/20/2014, MGZh F17D 1/00, F04F 5/54], containing a collector, a separator with a pipeline for the oil-water mixture, on which at least one pumping unit is located, connected to at least one hydraulic jet pump connected to the collector and the separator by a pipeline water-gas-oil mixture supply.

Основным недостатком известной станции является большие энергозатраты для сжатия водогазонефтяной смеси из-за низкого коэффициента полезного действия гидроструйного насоса.The main disadvantage of the known station is the large energy consumption for compressing the water-gas-oil mixture due to the low efficiency of the hydraulic jet pump.

Наиболее близка по технической сущности к заявляемому изобретению станция для перекачки многофазных сред, в частности, водогазонефтяной эмульсии, включающая линии ввода/вывода рабочей среды, мультифазный насос и устройство (узел) защиты мультифазного насоса [RU 2539214, опубл. 20.01.2015 г., МПК F04F 2/16], содержащее резервуар с резервным объемом жидкости, в котором размещен контур терморегуляции, при этом резервуар соединен с линией вывода рабочей среды, оснащенной датчиком наличия жидкости, связан напорной линией с выходом насоса, а перепускной линией, на которой расположен клапан и механизм для непрерывной подачи жидкости в виде винтового героторного насоса или дросселя - со смесителем, установленным на линии ввода рабочей среды.The closest in technical essence to the claimed invention is a station for pumping multiphase media, in particular, water-gas-oil emulsion, including lines for input / output of the working medium, a multiphase pump and a multiphase pump protection device (unit) [RU 2539214, publ. 01/20/2015, IPC F04F 2/16], containing a tank with a reserve volume of liquid, in which the thermoregulation circuit is located, while the tank is connected to the output line of the working medium equipped with a liquid sensor, connected by the pressure line to the pump outlet, and the bypass a line on which a valve and a mechanism for continuous liquid supply in the form of a screw gerotor pump or a throttle are located - with a mixer installed on the line for supplying the working medium.

Недостатками данного устройства являются сложность из-за установки механизма для непрерывной подачи жидкости в виде винтового героторного насоса или дросселя и низкая надежность из-за циркуляции механических примесей, всегда присутствующих в водогазонефтяной эмульсии, по контуру "рабочий объем резервуара - перепускная линия - клапан - винтовой героторный насос (или дроссель) - смеситель - насос - напорная линия", приводящей к повышенному износу деталей и механизмов.The disadvantages of this device are the complexity due to the installation of a mechanism for the continuous supply of liquid in the form of a screw gerotor pump or throttle and low reliability due to the circulation of mechanical impurities, always present in the water-gas-oil emulsion, along the contour "the working volume of the tank - bypass line - valve - screw gerotor pump (or throttle) - mixer - pump - pressure line ", leading to increased wear of parts and mechanisms.

Задачей изобретения является упрощение и повышение надежности станции.The objective of the invention is to simplify and improve the reliability of the station.

Техническим результатом является упрощение станции за счет оснащения резервуара центробежно-вихревым сепаратором и повышение надежности станции за счет соединения смесителя со средней частью резервуара, нижняя часть которого соединена с линией вывода рабочей среды.The technical result is to simplify the station by equipping the tank with a centrifugal vortex separator and to increase the reliability of the station by connecting the mixer with the middle part of the tank, the lower part of which is connected to the line of the working medium outlet.

Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемой станции, включающей линию ввода рабочей среды со смесителем и линию ее вывода, мультифазный насос и резервуар, соединенный со смесителем перепускной линией с клапаном, особенностью является то, что резервуар оборудован центробежно-вихревым сепаратором, соединенным с выходом насоса напорной линией, а с линией вывода рабочей среды - линией подачи газа, кроме того, нижняя часть резервуара соединена линией вывода жидкости с линией вывода рабочей среды, а с средняя часть резервуара соединена с перепускной линией.The specified technical result is achieved by the fact that in the proposed station, which includes a line for entering the working medium with a mixer and a line for its output, a multiphase pump and a tank connected to the mixer by a bypass line with a valve, the peculiarity is that the tank is equipped with a centrifugal vortex separator connected to the pump outlet by the pressure line, and with the working medium outlet line - by the gas supply line, in addition, the lower part of the reservoir is connected by the liquid outlet line to the working medium outlet line, and with the middle part of the reservoir it is connected to the bypass line.

При необходимости станция оснащена контуром терморегуляции в виде холодильника на линии ввода рабочей среды после смесителя и/или на линии вывода рабочей среды. В качестве холодильников могут быть установлены, например, аппараты воздушного охлаждения. На линии ввода рабочей среды может быть установлен узел для отделения грубых механических примесей в виде центробежного сепаратора и/или фильтра. В качестве мультифазного насоса целесообразно установить роторно-поршневой насос на базе гидравлической машины Рыля, обладающий минимальными требованиями к наличию жидкости в рабочей среде, высоким коэффициентом полезного действия и повышенным ресурсом.If necessary, the station is equipped with a thermoregulation circuit in the form of a refrigerator on the working medium inlet line after the mixer and / or on the working medium outlet line. For example, air coolers can be installed as refrigerators. A unit for separating coarse mechanical impurities in the form of a centrifugal separator and / or filter can be installed on the input line of the working medium. As a multiphase pump, it is advisable to install a rotary piston pump based on the Ryl hydraulic machine, which has minimal requirements for the presence of liquid in the working environment, high efficiency and increased resource.

Предлагаемая станция проще за счет исключения датчика наличия жидкости и механизма для непрерывной подачи жидкости в виде винтового героторного насоса/дросселя. Оснащение резервуара центробежно-вихревым сепаратором предотвращает унос жидкости во время прохождения газовой пробки, обеспечивает непрерывную подачу жидкости на вход насоса, что гарантирует его бесперебойную работу, при этом механические примеси собираются в пристеночной области сепаратора, концентрируются в нижней части резервуара из-за их большей плотности и выводятся в смеси с жидкостью, что снижает количество механических примесей, попадающих в насос, и повышает надежность работы станции.The proposed station is simpler due to the elimination of a liquid presence sensor and a mechanism for continuous liquid supply in the form of a screw gerotor pump / throttle. Equipping the tank with a centrifugal vortex separator prevents liquid entrainment during the passage of the gas slug, provides continuous liquid supply to the pump inlet, which guarantees its uninterrupted operation, while mechanical impurities are collected in the near-wall region of the separator, concentrated in the lower part of the tank due to their higher density and are removed in a mixture with a liquid, which reduces the amount of mechanical impurities entering the pump, and increases the reliability of the station.

Предлагаемая станция состоит из мультифазного насоса 1, смесителя 2, резервуара 3 с центробежно-вихревым сепаратором 4 и клапана 5. При работе станции многофазная, например, водогазонефтяная, смесь по линии 6 поступает в насос 1 после смешения в смесителе 2 с жидкостью, перепускаемой по линии 7 через клапан 5 из средней части резервуара 3. Из насоса 1 сжатую рабочую среду подают по напорной линии 8 в сепаратор 4, из которого по линии 9 выводят газ, который смешивают с жидкостью, содержащей механические примеси, выводимой из низа сепаратора 3 по линии 10, а полученную рабочую среду выводят по линии 11. На линии 6 может быть установлен узел для предварительного отделения механических примесей 12 с линией 13 вывода их концентрата, а также холодильник 14, а на линии 11 - холодильник 15 (показано пунктиром).The proposed station consists of a multiphase pump 1, a mixer 2, a tank 3 with a centrifugal-vortex separator 4 and a valve 5. When the station is operating, a multiphase, for example, water-gas-oil mixture, through line 6 enters pump 1 after mixing in mixer 2 with liquid by line 7 through the valve 5 from the middle part of the tank 3. From the pump 1, the compressed working medium is fed through the pressure line 8 to the separator 4, from which gas is removed through the line 9, which is mixed with a liquid containing mechanical impurities, removed from the bottom of the separator 3 through the line 10, and the resulting working medium is discharged through line 11. On line 6, a unit for preliminary separation of mechanical impurities 12 with a line 13 for their concentrate output, as well as a refrigerator 14, and on line 11 - a refrigerator 15 (shown by a dotted line) can be installed.

Таким образом, предлагаемая станция проста, надежна и может быть использована в промышленности.Thus, the proposed station is simple, reliable and can be used in industry.

Claims (4)

1. Станция для перекачки многофазных сред, включающая линию ввода рабочей среды со смесителем и линию ее вывода, мультифазный насос и резервуар, соединенный со смесителем перепускной линией с клапаном, отличающаяся тем, что резервуар оборудован центробежно-вихревым сепаратором, соединенным с выходом насоса напорной линией, а с линией вывода рабочей среды - линией подачи газа, кроме того, нижняя часть резервуара соединена линией вывода жидкости с линией вывода рабочей среды, а средняя часть резервуара соединена с перепускной линией.1. A station for pumping multiphase media, including a line for entering a working medium with a mixer and a line for its output, a multiphase pump and a tank connected to the mixer by a bypass line with a valve, characterized in that the tank is equipped with a centrifugal vortex separator connected to the pump outlet by a pressure line , and with the line of the working medium outlet - the gas supply line, in addition, the lower part of the reservoir is connected by the liquid outlet line to the working medium outlet line, and the middle part of the reservoir is connected to the bypass line. 2. Станция по п. 1, отличающаяся тем, что станция оснащена контуром терморегуляции в виде холодильника на линии ввода рабочей среды после смесителя и/или холодильника на линии вывода рабочей среды.2. The station according to claim. 1, characterized in that the station is equipped with a thermoregulation circuit in the form of a refrigerator on the line of the working medium inlet after the mixer and / or refrigerator on the line of the working medium. 3. Станция по п. 1, отличающаяся тем, что на линии ввода рабочей среды установлен узел для отделения механических примесей в виде центробежного сепаратора и/или фильтра.3. The station according to claim 1, characterized in that a unit for separating mechanical impurities in the form of a centrifugal separator and / or a filter is installed on the line for supplying the working medium. 4. Станция по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве мультифазного насоса установлен роторно-поршневой насос на базе гидравлической машины Рыля.4. Station according to claim 1, characterized in that a rotary piston pump based on the Ryl hydraulic machine is installed as a multiphase pump.
RU2017119523A 2017-06-02 2017-06-02 Multiphase medium pumping station RU2735044C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017119523A RU2735044C2 (en) 2017-06-02 2017-06-02 Multiphase medium pumping station

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017119523A RU2735044C2 (en) 2017-06-02 2017-06-02 Multiphase medium pumping station

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017119523A RU2017119523A (en) 2018-12-03
RU2017119523A3 RU2017119523A3 (en) 2020-10-15
RU2735044C2 true RU2735044C2 (en) 2020-10-27

Family

ID=64576901

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017119523A RU2735044C2 (en) 2017-06-02 2017-06-02 Multiphase medium pumping station

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2735044C2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2379121C1 (en) * 2008-12-10 2010-01-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет инженерной экологии" Vortex centrifugal separator
RU2516093C1 (en) * 2012-10-09 2014-05-20 Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ" Station for transfer and separation of multiphase mix
US20140246095A1 (en) * 2013-03-01 2014-09-04 Advanced Cooling Technologies, Inc. Multi-phase pump system and method of pumping a two-phase fluid stream
RU2539214C1 (en) * 2013-11-19 2015-01-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Вниибт-Буровой Инструмент" Multiphase pump protector
CN106593401A (en) * 2016-12-15 2017-04-26 西安长庆科技工程有限责任公司 Mobile type separate metering integrated apparatus

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2379121C1 (en) * 2008-12-10 2010-01-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет инженерной экологии" Vortex centrifugal separator
RU2516093C1 (en) * 2012-10-09 2014-05-20 Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ" Station for transfer and separation of multiphase mix
US20140246095A1 (en) * 2013-03-01 2014-09-04 Advanced Cooling Technologies, Inc. Multi-phase pump system and method of pumping a two-phase fluid stream
RU2539214C1 (en) * 2013-11-19 2015-01-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Вниибт-Буровой Инструмент" Multiphase pump protector
CN106593401A (en) * 2016-12-15 2017-04-26 西安长庆科技工程有限责任公司 Mobile type separate metering integrated apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
RU2017119523A (en) 2018-12-03
RU2017119523A3 (en) 2020-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB2450565A (en) Pressure boosting apparatus with jet pump, mechanical pump and separator
CA2650088A1 (en) Lubrication system and method, and vortex flow separator for use therewith
NO20120908A1 (en) Multiphase pressure amplification pump
KR101121243B1 (en) Method for delivering a multi-phase mixture and pump installation
RU2735044C2 (en) Multiphase medium pumping station
US6227222B1 (en) Closed oil liquid ring gas compression system with a suction injection port
CN207297264U (en) A kind of laboratory's Air Pressure Unit
RU2741165C2 (en) Multiphase mixture pumping station
CN205689444U (en) A kind of Vane Self-priming Pump
RU2640141C1 (en) Pump station for pumping multi-phase media
RU2236639C1 (en) System for collecting and transporting products of oil wells
RU2641996C1 (en) Device for pumping multiphase media
CN111927773A (en) Energy-efficient oilless screw air compressor
RU2739963C2 (en) Multiphase pumping station
RU2551454C1 (en) Gas turbine engine rotary breather
RU2406917C2 (en) Method of acquisition and transportation of production of oil wells with high gas factor and system for its implementation
US2117789A (en) Means for introducing and mixing chemicals into an oil stream
CN107956696A (en) A kind of two-phase streaming energy-saving air compressor
CN208294757U (en) High gas-liquid ratio multi-phase mixed delivering supercharging device
RU18088U1 (en) MULTI-PHASE INSTALLATION (OPTIONS)
CN208634038U (en) The making-up air device of exhaust end base of oil injection threaded bolt formula vacuum pump
CN206652339U (en) A kind of moisture separator for water-lubricated compressor
RU2651857C1 (en) Method and plant for producing highly viscous water-oil emulsions (options)
RU78524U1 (en) DEVICE FOR GAS SEPARATION IN OIL WELLS
RU2622989C9 (en) Gas booster device