SU1378891A1 - Устройство дл разделени газонефт ной смеси - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам дл  разрушени  газонефт ной смеси и может быть использовано в нефтедобываюшей промышленности. Целью изобретени   вл етс  ускорение процесса расслоени  и снижение металлоемкости. Устройство состоит из подвод щего трубопровода 1 и газового коалесцентора 2, внутри которого установлены полые цилиндрические элементы 3 в виде труб, касающихс  по нижней образующей, а по верхней выполненных со сквозными отверсти .ми 4, расположенными по всей их длине, а также патрубков 5 и 6 дл  отвода нефт ной и газовой фаз. 2 ил.

Description

со

ос

00

со

Изобретение относитс  к нефтедобывающей промышленности, в частности к оборудованию , примен емому при сепарации газонефт ных смесей.

Целью изобретени   вл етс  ускорение процесса расслоени  газонефт ной смеси и снижение металлоемкости.

На фиг. 1 изображена принципиальна  схема устройства дл  разделени  газонеф- т ной смеси; на фиг. 2 - сечение А А на фиг. 1.

Устройство состоит из подвод щего трубопровода 1 и газового коалесцентора 2, внутри которого установлены полые цилиндрические элементы 3 в виде труб, касающихс  друг друга по нижней образующей . По верхней образующей трубы выполнены со сквозными отверсти ми 4, расположенными по всей их длине. Устройство содержит патрубки 5 и 6 дл  отвода нефт ной и газовой фаз.

С целью максимального использовани  внутреннего объема трубчатого газового коалесцентора, увеличени  поверхности раз- газонефт ной смеси и снижени  скорости потока, длина вставленных во внутрь полых цилиндрических элементов нрини.маетс  одинаковой с длиной корпуса газового коалесцентора. Дл  увеличени  срока службы и снижени  металлоемкости в качестве полых цилиндрических элементов испол ьзуют пластмассовые или полимерные трубы.

Устройство работает следующим образом.

Газонефт на  смесь поступает из подвод щего трубопровода 1 в трубчатый газовый коалесцентор 2, в котором при снижении скорости потока до величины 0,3- 0,5 м/с происходит его дифференци  и образование пенистой системы, котора  равномерно заполн ет весь объем устройства. Далее пениста  система распредел етс  по сечению коалесцентора и движетс  отдельны.ми потоками в полых цилиндрических элементах 3. Вследствие большой поверхности контакта пенной системы со стенками полых цилиндрических элементов, вблизи которых скорость движени  пенной системы намного меньше (вследствие про влени  сил трени ), чем  дра потока, создаютс  градиенты скоростей потока, возникают услови  дл  коалесценции газовых пузырьков друг с другом и газовой фазой в верхней части полых цилиндрических элементов. Коалесциру  друг с другом, газовые пузырьки увеличиваютс  в диамет- ре и поднимаютс  в верхнюю часть коалесцентора (фиг. 2). Пронизыва  слои пены , они (газовые пузырьки) привод т в движение по вертикали всю ее массу, т. е. создаетс  послойное перемещение пены по всей длине цилиндрических элементов за счет отверстий 4, выполненных по их верхней образующей. Одновременно происходит замещение крупнодисперсных, осущен

5

5

с

0

0

0 0 5

0

5

ных слоев пены нижними, мелкодисперсными сло ми, тем самым ускор етс  процесс пеноразрушени . Образовавша с  вследствие коалесценции свободна  газова  фаза из зон нижних труб периодически удал етс  через отверсти  4 в зону верхней трубы и отводитс  через патрубок 6, освобожда  объем дл  пенистой системы, а дегазированна  нефть по поверхности полых цилиндрических элементов стекает в нижнюю часть трубчатого коалесцентора и отводитс  через патрубок 5.

Эксцентричное расположение труб в несколько раз увеличивает суммарную свободную поверхность границы раздела фаз пена - газ, на которой в результате контакта пены со свободной газовой фазой происходит эффективное ее (пены) разрушение , уменьщает высоту пенного сло , что приводит к ускорению процесса разрушени  пены, обеспечивает выгодную конфигурацию (серповидных) каналов дл  сбора сепарированной нефти и наиболее Ц1ирокие сечени  дл  гашени  пены.

Были проведены исследовани  в промысловых услови х на опытной установке с трубчатыми коалесцентором, диаметром 150 .мм со вставленными в нег о 100 мм и 50 мм трубками, дли)1ой 16 м (предлагаемое устройство) и трубчатым коалес- центоро.м с последовательно соединенными трубами, диаметром 50 100 150 мм и длиной по 16 м кажда .

Врем  пребывани  пенной системы в известном и предлагаемом устройствах было равным 6 мин.

Пенна  система, образовавша с  в начальной части известного и предлагаемого трубчатых коалесценторов; имеет следующие параметры: азосодержание 82 м /м , плотность 46,0 кг/м . На конечном участке известного коалесцентора газосодержание пенной системы в верхней части трубы составл ет 171,4, в середине - 19,1 и в

5

5,5 .VI пенной

и соответсистемы cociaB3

нижней части ственно плотность

л ет 21,5; 136,0; 340,5 кг/м. На конечном участке предлагае.мого коа.лесцентора газосодержание в верхней части составл - в середине

ет 382,(; ней части - но плотность и 342,2 кг/м .

14,9 и в ниж- 2,7 м /м и соответствен- ненной системы 6,1; 86,3

Сопоставление резул1 татов испытани  известного и предлагаемою устройств показывает , что при одинаковых размерах и всех прочих равных ус.юви х расс. юение потока на отдельные фазы в предлагае- мо.м коалесце}|торе имеет место при длине 8 м, а в известном - в его конце, т. е. процесс расслоени  в первом случае происходит быстрее более чем в три раза.

Предлагаемое устройство позвол ет сократить нес трубчатого К()ал(ч-центора в 3,7

3

раза при более высокой скорости разрушени  пены и разделени  газонефт ной

смеси на отдельные фазы.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  разделени  газонефт ной смеси, включающее подвод щий трубопро

   4

   вол1 И трубчатый 1 азовый коалесцентор, отличающеес  тем, что, с не.шю ускорени  процесса расслоени  и снижени  металлоемкости , трубчатый газовый коалесцентор снабжен полыми цилиндрическими элементами , размещенными друг в друге эксцентрично и выполненными со сквозными отверсти ми по верхним образующим.

   ф1/г.2