RU7715U1 - Установка для получения газообразного азота - Google Patents

Abstract

Установка для получения газообразного азота, содержащая источник инертной газовой среды под избыточным давлением, регулируемый дозировочный насос и дожимной поршневой насос, газовый и жидкостный входы которого снабжены всасывающими клапанами, а выход - нагнетательным клапаном, причем источник инертной газовой среды соединен с газовым входом дожимного поршневого или плунжерного насоса, жидкостный вход которого соединен с выходом регулируемого дозировочного насоса, отличающаяся тем, что источник инертной газовой среды выполнен в виде воздушного компрессора, на выходе которого установлен мембранный аппарат.

Description

Полезная модель

IQ

МКИ E21B 21/14

УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ГАЗООБРАЗНОГО АЗОТА.

Полезная модель относится к буровой и нефтепромысловой технике и может быть использована для нагнетания в скважину газожидкостной или газовой смеси, не образующей в смеси с углеводородами (нефть, газ, газовой конденсат) пожаро-взрывоопасных смесей.

Известна установка для получения газообразного азота (см. авторское свидетельство СССР N 1352035, кл. Е21В 21/14, 1986 г.), содержащее буровой поршневой насос с нагнетательным и всасывающим клапанами, двухкамерные шлюзы с основанием с входным и выходным каналами и патрубком с краном, связанным с источником сжатого инертного газа; патрубки, соединяющие межклапанные полости шлюза с камерами насоса, напорный патрубок насоса и входной канал напорной магистрали шлюза. В известной установке возможность оперативного изменения степени газирования жидкости обеспечивает тем, что она снабжена краном, установленным у днища основания, причем выходной канал шлюзов выполнен спиралеобразной формы, напорный патрубок насоса установлен тангенциально основанию шлюзов, а входной канал напорной магистрали расположен у кровли основания шлюзов в центральной части между напорным патрубком насоса и выходным каналом шлюза. Недостаток этой установки заключается в том, что она имеет- сложную конструкцию, низкую надежность, а также не обеспечивает непрерывность газодинамического процесса циркуляции газожидкостной смеси в рабочем объеме вследствии необходимости периодической замены источника сжатого инертного газа.

Известна также установка для получения газообразного азота, выбранная в качестве прототипа (см. авторское свидетельство СССР N 1585545, кл.F 04В 23/00, 1986 г.), содержащая источник инертного газа под избыточным давлением, регулируемый дозировочный насос и дожимной поршневой насос, газовый и жидкостный входы которого снабжены всасывающими клапанами, а выход - нагнетательным клапаном, причем источник инертного газа под избыточным давлением соединен с газовым входом дожимного поршневого насоса, жидкостный вход которого соединен с выходом регулируемого дозировочного насоса.

Недостаток этой установки заключается в том, она не обеспечивает непрерывность газодинамического процесса циркуляции газожидкостной смеси в рабочем объеме вследствии необходимости периодической замены источника сжатого инертного газа.

В основу полезной модели поставлена задача обеспечить непрерывность газогидродинамического процесса циркуляции газожидкостной смеси в рабочем объеме.

Решение поставленной задачи обеспечено тем, что в установке для получения газообразного азота , содержащей источник инертной газовой среды под избыточным давлением, регулируемый дозировочный насос и дожимной поршневой насос, газовый и жидкостный входы которого снабжены всасывающими клапанами, а выход - нагнетательным клапаном; источник инертной газовой среды соединен с газовым входом дожимного поршневого или плунжерного насоса, жидкостный вход которого соединен с выходом регулируемого дозировочного насоса, согласно полезной модели, источник инертной газовой среды выполнен в виде воздушного компрессора, на выходе которого установлен мембранный аппарат.

Такое выполнение источника инертной газовой среды в виде воздушного компрессора с мембранным аппаратом на выходе позволяет получать газожидкостные смеси пожаро-взрывобезопасные при работе с углеводородами.

На чертеже изображена блок-схема установки для приготовления и нагнетания газожидкостной смеси.

Установка для получения газообразного азота содержит источник 1 инертной газовой среды под избыточным давлением, который выполнен в виде воздушного компрессора 2 с мембранным аппаратом 3 на выходе; средство для формирования газожидкостной смеси, выполненное, например, в виде поршневого или плунжерного насоса 4 , газовый 5 и жидкостный 6 входы которого снабжены всасывающими клапанами, а выход 7 с нагнетательным клапаном, при этом газовый вход 5 соединен с источником 1 инертной газовой среды.

В установке может быть использовано стандартное оборудование: компрессор типа 2ВМ-15/25С, мембранный аппарат типа МВа-0, 54, поршневой насос типа 9ТМ с бустерным устройством типа БУН9Т, дозировочный насос НБ4-160/63 для подачи жидкости.

Установка для получения газообразного азота может быть смонтирована на одной или двух автомобильных платформах, причем в последнем случае предпочтительно, чтобы источник инертного сжатого газа был смонтирован на отдельной платформе.

Установка для получения газообразного азота работает следующим образом. С помощью компрессора 2 воздух подается в мембранный аппарат 3, в котором осуществляется сепарация кислорода с помощью полимерных мембран. Обогащенная кислородом газовая смесь отводится в атмосферу, а обогащенная азотом газовая смесь (87-95% азота) подается на газовый вход 5 поршневого или плунжерного насоса 4. На жидкостный вход 6 поршневого или плунжерного насоса 4 с помощью регулируемого дозировочного насоса 8 из емкости (на чертеже условно не показано) подается дозированное количество технологической жидкости (техническая вода, раствор ПАВ, кислотный раствор и т.п.), полученная газожидкостная смесь под давлением, равным давлению нагнетания поступает с выхода 7 в рабочий объем.

Использование предлагаемой установки обеспечивает непрерывный процесс нагнетания рабочей среды в скважину при плавном изменении в широком диапазоне соотношения газовой и жидкостной фаз.

()

f УСТАНОВКА

Claims (1)

1. Установка для получения газообразного азота, содержащая источник инертной газовой среды под избыточным давлением, регулируемый дозировочный насос и дожимной поршневой насос, газовый и жидкостный входы которого снабжены всасывающими клапанами, а выход - нагнетательным клапаном, причем источник инертной газовой среды соединен с газовым входом дожимного поршневого или плунжерного насоса, жидкостный вход которого соединен с выходом регулируемого дозировочного насоса, отличающаяся тем, что источник инертной газовой среды выполнен в виде воздушного компрессора, на выходе которого установлен мембранный аппарат.