Сепарационная установка

(11 4760 И Союз Советских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Дополнительно т. свид-ву) М. Кл. В 01 с 1 45/02В 01 с 1 45/1 В 01 с 1 19/О аявкп 1 ч"0 присоединением вета Министров ССС публиковано 05.07.75. Бюллетень Л 3) УДКДата опубликования псання 11.11.7 2) Авторы изобретени54) СЕПАРАЦИОННАЯ УСТАНОВКА рацион спользо тановга не целью повышени-нефтяной смесионной установке сй трубой, образу я качес в пред епарато ющей то деления й сепа- ЕН 1(ОЛЬ- ую кава раз агаемо снабж ообраз га ра ЦО 1 всударстмннык комитет ( 3) ПриоритеПредлагаемая сена аяс .апредназначается для и ванияфтяных промыслах,Наряду с общим разделением нефте-газовой смеси на жидкую и газовую фазы газонефтяной сепаратор должен выполнять двеосновные функции - обеспечить качественную очистку газа от капель жидкости и высокую степень огделения жидкости от пузырьков газа.Известна сепарационная установка дляразделения газо-нефтяной смеси, включающая сепаратор для предварительного разделения газо-нефтяной смеси, буферную емкость с полками и разделительную камеру сотбойным устройством,В известной сепарационной установке всямасса газо-жидкостной смеси, вводимой в сепаратор, подвергается раскручиванию с исспользованием тангенциального ввода смеси.Качество разделения зависит от скоростидвижения и времени пребывания нефти,в сепараторе, т. е. при небольшой скорости движения и малом времени пребывания нефтив сепараторе качество разделения недостаточное. В. А. Крюков и И. М. Свинолупов меру, соединенуо с разде,1 телыои камерой трубопроводом возврата жидкости, С целью регулирования толщины отделяемого пристенного слоя жидкости разделительная 5 камера в верхней части выполнена в видеусеченного конуса и снабжена срезающей трубой с винтовой резьбой для перемещения трубы в вертикальном направлении.На чертеже изооражена предлагаемая ус- О тановка.Сепарацнонная установка состоит нз трубопровода 1 для подвода газо-нефтяной смеси, сепаратора 2 для предварительного разделения газо-нефтяной смеси, отстойной бу ферной емкости 3, трубопровода 4 для отвода газа из устройства предварительного разделения нефти и газа в центробежный (винтовой) разделитель 5, служащий для окон- чательнОЙ Очсткп Газа От капельной кнд- О кости, трубопровода б для возврата отделившейся в устройстве 5 жидкости, трубопровода 7 для отвода газа потребителю, трубопровода 8 для отвода жидкости нз отстойной емкости 3.5 Сепаратор 2 для предварительного разделения нефти и газа состоит из корпуса 9, который представляет собой отрезок трубы.Внутри корпуса концентрически расположена газоотводная труба 10. На наружной поверху ности ее разаецен конус 11, который можетбэ 65 перемещаться внутри конуса 12, расположенного внутри корпуса 9, При перемещении конусов от:осительно друг друга образуется кольцевая щель переменного сечения. Уплотение трубы 10 при работе осуществляется с поОгцью сальниковых узлов 13. Продолжением трубы 10 служат раструбы 14, выполненные по определенному профилю. Раструбы 14 служат в качестве направляющего аппарата для откидывания капель и струй жидкости на внутренню 1 о стенку корпуса 9. Кольцевые щели в местах соединения раструбов, вставленных последовательно один в другой, служат для отвода газовой фазы, На раструбах размещены концентрически расположенные конусообразные калюзийные пластины 15, предотвращающие перемешивание расслоившихся струек жидкости и газа и являющиеся направляющими элементами. В камере 16 расположены каплеотбойники 17, Трубопровод 18 служит для дренирования накопившейся в камере 16 жидкости в отстойную емкость 3,Центробежный винтовой разделитель 5 состоит из винтового завихрителя 19, срезающей трубы 20, образующей кольцевую разделительную камеру 21, служащую для накопления жидкости и возврата ее с незна- тельО 1 частю газа в неразделеый поток газо-нефтяной смеси посредством кольцевой торообразой камеры 22, нсОльзющсй эжектнрующий эффект в зоне сужея между коусами 1 и 12, Срезающая труба 20 имеет возмокость с помощью винтовой резьбы перемещаться в сальниковом узле 23 для обеспечения регулирования толщины вырезаемого слоя жидкости и газа. С этой целью верхняя часть камеры 21 выполнена в виде конуса; верхняя часть срезающей трубы 20 также имеет форму конуса. Образующие конусов камеры 21 и срезающей трубы 20 параллельны.В отстойной буферной емкости 3 устао- лены сливные полки 24.Предлагаемая установка работает следую 1 цнм образом,Газо-нефтяная смесь подается по трубопроводу 1 в сепаратор 2 для предварительного разделения смеси, где она движется по кольцевому пространству сверху вниз. Попадая в сужающуюся кольцевую щель конус в конусе, она за счет уменьшения площади сечения щели разгоняется до определенной скорости истечения, необходимой для сообщения частичкам жидкости кинетической энергии, способной вывести их при резком повороте основного потока газа в противоположную сторону (вверх), При движении по направляющим раструбам 14 и через направляющие жалюзийные пластины 15 частицы и струйки жидкости укрупняются и направля 1 стся на внутреннюю стенку корпуса 9, стекают по ней вниз и далее по сливым по,ткам 24 в отстойную емкость 3, в которой под 5 10 15 20 25 3:) 35 40 45 50 55 держивается определенный уровень известными способами.Газовая часть предварительно разделенного потомака, направляясь вверх по трубопроводу 20, уносит с собой екоторое количество капельой жидкости, часть которой благодаря прохождению через отбойники 17, задерживается в камере 16 и отводится также в отстойную емкость 3 по трубопроводу 18.Окончательная очистка газа от капель жидкости осуществляется в центробежном разделителе 5, в котором газ, проходя через винтовой завихртель 19, получает вращательное движение. За счет центробекных сил кап,ти жидкости обогащают пристенный слой газа и создают жидкостный слой на стенках разделительной камеры 21, Жидкостный пристенный слой при движении вниз изолируется от основного потока очищенного газа срезающей трубой 20 и накапливается в камере 21, откуда отсасывается по трубопроводу 6 в торообразную камеру 22 за счет использования эжектирующего эффекта, возникающего в сужении между конусами 11 и 12 при движении через него газо-нефтяной смеси. Через кольцеву 1 о щель в торообразной камере жидкость и газ из нее возвращаются в общий поток газо-нефтяной смеси, идущей в сепаратор для предварительного разделе- ИЯ.Для регулирования толщины вырезаемого пристенного слоя с целью достижеия еобходимой степени разделея срезающая труба 20 может переме 1 аться вдоль своей оси, за счет чего меняется кольцевой зазор между верхней частью этой трубы и конусой частью разделительной камеры 21, В устройстве имеется указатель положения передней кромки подвижной срезающей трубы 20, а также и ширины кольца между наружой стенкой срезающей трубы и внутреней стенкой камеры разделения 21.К тому же в центробежном разделителе наблюдается разделение потока газа на нагретый и обогащенный жидкой фазой пристенный слой, который возвращается через торообразную камеру 23 на прием сепаратора 2 предварительного разделения и на относительно холодное газовое ядро, которое направляется потребителю по трубопро,воду 8, Используемый при этом способ возврата на прием сепаратора, обогащенного жидкостью пристенного слоя, позволяет достичь более полного извлечения из нефти легких углеводородов, максимально сохранить в ней пропанбутановые фракции и более тяжелые мглеводороды,Предмет изобретения1. Сепарационная установка для разделения газо-нефтяной смеси, включающая сепаратор для предварительного разделения газо-нефтяной смеси, буферную емкость с полками и разделительную камеру с отбойным476011 ицкая раза кова тавительедак ПодписноСССР Тираж 782 Совета Минист открытий иаб., д. 4,5аказ 2737 т 7 Изд.893 ЦНИИПИ Государственного комитет по делам изобретений Москва, Ж, РаушскаТипография, пр. Сапунова, 2 устройством, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения качества разделения, сепаратор снабжен кольцевой трубой, образующей торообразную камеру, соединенную с разделительной камерой трубопроводом возврата жидкости.2. Установка по п. 1, отличи го щи яся тем, что, с целью регулирования толщины отделяемого пристенного слоя жидкости, разделительная камера в верхней части выполнена в виде усеченного конуса и снабжена срезающей трубой с винтовой резьбой для перемещения трубы в вертикальном направлении.