Способ сепарации газожидкостного потока

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 13 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ)3 О НИЕ ИЗОБРЕТЕ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ юл.М 3 й нефтя Миллио чев 88.8) свидете В 01 Р Контро М.: Нед нои институнщикова льство СССР19/00, 1980.ль и автоматизацира, 1971, с. 70.(54) СПОСОБ СЕПАРАЦИИ ГАЗОЖИДКОСТНОГО ПОТОКА(57) Изобретение относится к проведению процесса сепарации газожидкостных смесей и позволяет сократить технологические потери нефти и газа за счет выравнивания пульсаций потоков жидкости и газа. Определяют и выделяют в сепараторе депуль сационный объем путем задания нижнего и верхнего значений уровня жидкости в сепараторе и поддержания уровня жидкости в сепараторе в заданных пределах. 2 ил.Изобретение относится к области проведения процесса сепарации газожидкостных смесей и может быть использовано внефтяной, газовой, теплоэнергетической идругих отраслях промышленности, где применяются процессы разделения газожидкостных смесей после их транспортировки потрубопроводам.Цель изобретения - сокращение технологических потерь нефти и газа за счетвыранивания пуьсаций потоков жидкости игаза.На фиг. 1 представлены графики изменения поступающего Я) и отбираемого Я)из сепаратора расходов жидкости; на фиг. 2 соответствующее изменение уровня Н.Способ сепарации газожидкостного потока реализуется следующим образом.Газожидкостная смесь представляющаясобой пульсирующий расход, проявляющийся в чередовании пробок жидкости и газа,поступает в сепаратор. В сепараторе происходит дегазация жидкости под определенным давлением, поддерживаемым путемизменения отбираемого расхода газа. Отбираемый расход дегазированной жидкостииз сепаратора определяется уровнем жидкости в сепараторе,Условно принимая расход жидкости привходе жидкой пробки постоянным, т.е. пренебрегая наличием в ней газовых включений и используя, например, запись показаний расходомера,установленного в нефтеотводящей линии сепаратора, измеряют продолжительность времени поступления жидкостной пробки в сепаратор, значение расхода жидкости во время входа жидкостнойпробки в сепаратор и среднее значение расхода жидкости за период пульсации. На основании измеренных величин рассчитываютнеобходимую величину депульсационногообъема как произведение времени входажидкостной пробки в сепаратор на имеющееместо за это время превышение поступающего расхода жидкости над средним. Рассчитанная величина депульсационного объема определяет пределы области свободныхколебаний уровня жидкости в сепараторе,Исходя из величины депульсационного объема, конструктивных параметров и допустимых величин уносов, задают нижнее и верхнее значения уровня жидкости в сепараторе.При этом попадания жидкости в газоотводящую, а газа в жидкостную линию не должны превьцнать определенных допустимыхзначений. Например, если наблюдаются превышения допустимых уносов жидкости в газоотводящую линию, то верхнее и нижнеезначения уровня снижают, а при превышении уносов газа в жидкостную линию - повышают при сохранении рассчитанной величины депульсационного об ьема.При выходе уровня жидкости в сепараторе за пределы области свободных колебаний изменяют отбираемый из емкостирасход дегазированной жидкости, при этом45 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 при отклонении уровня жидкости за верхний предел увеличивают, а при отклоне нии за нижний предел уменьшают отби. раемый из емкости расход жидкости,В начальный момент времени 1, (фиг. 1) при равенстве среднего поступающего Ясри среднего отбираемого Ярасхода колебания уровня, жидкости Н в сепарационной емкости (фиг. 2) находятся в пределах области свободных колебаний с граничными значениями Нмакс, Ниии, за счет чего и происходит депульсация, т.е, сглаживание пульсаций поступающего расхода. Отбираемый расход при этом остается неиз менным и не зависит от колебаний уровня (отрезок времени 1, и 1). Если средний расход поступающей жидкости изменяется, например, в момент времени 1, увеличивается до значения Ясриб то за счет превышения среднего поступления жидкости над ее отбором пределы колебаний уровня начинают подниматься (фиг. 2).В некоторый момент времени 1 уровень выходит за верхний предел области свободных колебаний Н и возрастает в пределах статической ошибки до тех пор, пока не ограничат его отклонение, устанавливая отбираемый расход Я равным поступающему расходу Я " Это равенство сохраняется на протяжении отрезка времени 1 - 1 з.За это время производится коррекция значения отбираемого расхода дегазированной жидкости, который устанавливают при возвращении уровня в пределы заданной области, т.е. значения среднего отбираемого из емкости расхода Я с величины Ясрдо Оср.а. Однако это увеличение не должно быть слишком значительным, чтобы возможные случайные аномальные выбросы жидкости из трубопровода не влияли на установившееся значение среднего отбираемого расхода, В момент времени 1 з, когда поступающий расход снижается до значения Омиии и оказывается меньше задаваемого среднего отбираемого расхода, происходит обратный переход на средний отбираемыйрасход, принявший уже новое значение Яср.Таким образом, происходит частичная коррекция значения среднего отбираемого расхода. Если этой коррекции оказывается недостаточно, то уровень снова выходит за верхний предел области свободных колебаний Н".с (момент 14) и процесс ограничения отклонения и коррекции повторяется.Если после этого отбираемый средний расход Яср.з оказывается выше среднего поступающего Ясриб то через некоторый промежуток времени 1 з - 16 колебания уровня смещаются до нижнего предела Н.-., Происходит изменение отбираемого расхода дегазированной жидкости в сторону уменьшения и одновременно повторяется процесс корректировки значения среднего отбираемого расхода (отрезок времени 16 - 17), только теперь в сторону уменьшения. Новое его значение1346184 Формула изобретения б 7 8 7 1 2 З Составитель Т. Голеншина Редактор Н. Тупица Техред И. Верес Корректор А. Обруцар Заказ 4639/7 Тираж 656 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий 13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 45 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4ср.4 еще будет приближено к среднемупотупающему Яср. Способ сепарации газожидкостного потока, включающий поддержание давления сепарации на заданном значении путем изменения отбираемого расхода газа, изменение отбираемого расхода жидкости в зависимости от уровня жидкости в сепараторе, отличающийся тем, что, с целью сокращения технологических потерь нефти и газа за счет выравнивания пульсаций потоков жидкости и газа, дополнительно измеряют продолжительность времени поступления жидкостной пробки в сепаратор, значение .расхода жидкости в момент входа жидкостной пробки в сепаратор и среднее значение расхода жидкости за период пульсации, рассчитывают депульсационный объем по величине произведения времени входа жидкост ной пробки в сепаратор на разность расхода жидкости в момент входа жидкостной пробки в сепаратор и среднего значения расхода жидкости за период пульсации, задают верхнее и нижнее значенйя уровня жидкости в сепараторе, ограничивающие рассчитанный депульсационный объем, и при значении уровня в заданных пределах устанавливают отбираемый расход жидкости на среднем значении, а при отклонении уровня от заданных верхнего и нижне го значений соответственно изменяют отбираемый расход жидкости до восстановления уровня в заданных пределах.