Нефтегазовый сепаратор

(19) И 0 (11 (51) 5 В 01 0 19 ОБРЕТ ГСО венныи научно-исследонститут нефтяной проов И М.; Ширеев А И;8.; Савельев А.8.еенный научно-исследонститут нефтяной проКомитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам ОПИСАНК ПАТЕНТУ(57) Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при подготовке сырой щцЬтц цд ц - зовых месторождениях Цепь - повышение производительности. Устройство состоит из корпуса 1, патрубков ввода нефтегазовой смеси 2 и вывода нефти 3 и газа 4, распределительной зоны 5 и пакета рабочих элементов 6, выполненных из горизонтальных пластин с вертикальными перегородками, образующими каналы с прямоугольной формой сечения 2 ип.11 обт,егение относится к нефтедобываюгцеи промышленности и может быть использовано при подготовке сырой нефти на нефтегазовых месторождениях,1 наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является нефтегазовый сепаратор, включаащии цилиндрический корпус, пакет рдбочих элементов, патрубки ввода смеси и вывода нефти и газа.Целью изобретения является повышение производительности,Для этого в сепараторе, включающем ции дрический корпус, пакет рабочих элег дн тов, патрубки ввода смеси и вывода нефти и газа, пакет рабочих элементов выполнен прямоугольной формы с объемом, равным 2/3 объема сепаратора, с набором ц. г очгольньгх каналов, отношение высоты,;.чх к их ширине равно 0,5-1.,д, 1 г 1 дана схема предлагаемого усг нойс тд, нфиг, 2 - сечение А-А нд фиг. 1,/л,т о,ство состоит иэ корпуса 1 (см.и 2), патрубков ввода нефтегазовойв.си 2 и вывода нефти 3 и газа 4, распределительной эоны 5 и пакета рабочих элементов 6, выполненных из горизонтальных ,:ласгин с вертикальными перегородками, образующими каналы 7 с прямоугольной формой сечения.Пакет рабочих элементов выполнен из стальных листов и занимает 2/3 части объема сепаратора. Размер каналов подбирают эксперилентально в зависимости от параглетров газонефтяной смеси данного месторождения.Устройство работает следующим образом,Нефтегазовый поток через патрубок 2 поступает в корпус 1 сепаратора, в котором при снижении давления и скорости потока происходит его дифференциация и образование пены, равномерно распределяющейся по сечению корпуса в распределительной зоне 5, и вводится в пакет рабочих элементов б. Структура пены, находящейся в каждом прямоугольном канале 7 пакета рабочих элементов б, неоднородная, в верхней части - крупнодисперсная пена с включениями газовых пузырей больших размеров, к низу размеры газовых включений уменьшаются, структура становится более однородной. В каждом канале происходит подъем крупных газовых включений и их коалесценция, что приводит к движению по вертикали всей массы пены и увеличению в верхнюю часть каждого канала мелкоячеистой однородной пены, в процессе движения по длине каналапроисходит ее послойное перемещение. В 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 результате контакта мелкоячеистой пены с внутренней поверхностью каналов происходит прилипание к ней мелких пузырьков, их коалесценция и возникновение в верхней части пространства г 1 одвижных газовых шапок в виде свободной газовой фазы, которая в конечной части аппарата уддляется через патрубок 4, а дегаэированная нефть выводится через патрубок 3,Исследованиями установлено, что наибольшей удельной производительностью обладает канал прямоугольной формы, имеющий отношение высоты к ширине от 0,5 до 1,0. Например, если удельная производительность каналов треуголыгой формы основанием вверх и основанием вниз г ставляет 51,7 и 47,3 л 1/и сут) соответственно, аз з.для канала круглой формы 54,28 м(м сут),з з, то для канала прялоугольной форл 1 ы при соотношении от 0.5 до 1,0 удельная производительность составляет 61,6 м м сут). Это3 зобъясняется тем, чго при отношении более 1 увеличивается время послойного перемещения пены, необходимого для ее разрушения, вследствие увеличения высоты столба пены в канале, а при отношении меньше 0,5 происходит защемление пены в центральной зоне канала, т, к, весь объем канала забивастся пеной, тз реэультдго чего при соотношении больше 1 удельная производительность составляла 40,5, а ри менынем - 30,8 мз/(мз сут),П р и гл е р, Испытания проводились с нефтью со следугощими хэрдперис 1 пкдми: плотость в пластовых условиях 789.9 кг/г.1; вязкость 2,82 мПа с; газосодерждние 69,8 м /м .Пардглетрьг сепаратора: диаметр 3000 мм, длина 6000 мм, длина пакета рабочих элементов 4000 мм, высота и ширина каждого канала 500 и 700.мм соответственно, отношение которых равно 0,7, количество каналов равно 16.Сравнение результатов испытания известного и предлагаемого сепараторов показало, что удельная производительность известного устройства равна 41, а предлагаемого 61,6 м /(л 1 сут),Благодаря более эффективному процессу пенордэрушения в пакете рабочих элементов резко повышается производительность установки. Так, по примеру производительность увеличилась на 34 . Это снижает уровень капиталовложений и эксплуатационных затрат всего сепарационного блока, включая весь комплекс необходимого оборудования на 12-16;6,(56) Авторское свидетельство СССРМ 1215207, кл, В 01 О 19/00, 1986,Составитель И,АмерхановРедактор М.Стрельникова Техред М.Моргентал Корректор А,Козориэ Тираж Подписное НПО " Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Заказ 3141 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 5 2001654 6Формула изобретениячто, с целью повышения производительности, пакет рабочих элементов выполненНЕФТЕГАЗОВЫЙ СЕПАРАТОР, вклю- прямоугольной формы с объемом, равным чающий цилиндрический корпус, пакет ра/3 обьема сепаратора, с набором прямобочих элементов, патрубки ввода смеси и угольных каналов, отношение высоты кото- вывода нефти и газа, отличающийся тем, 5 рых к их ширине равно 0,5 - 1,0.