Сепарационная установка

. К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1975030(23) ПриоритетОпубликовано 2111.82, Бюллетень Йо 43 В 01 О 19/00 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(088.8) Дата опубликования описания 23, 11.82 Н.Н. Репин, В.А. Крюков, Ю.И. Толкачев,А.А. Каштанов, К.С. Каспарьянц, Б.М. ГрошВ.А. Рыгалов, А,Ш. Сыртланов, Л.А. Гущинаи А.А. Абрамова 2) Авторы,иэобретени научно-исследовательский институодготовке и транспорту нефтинефтепродуктов с оюзн бору дРг(54) СЕПЫЧЩИ Я УСТАНОВ 5 станов- епараенте, 25 коллек- ВертиИзобретение относится к устройствам для окончательного выделения га-за из жидкостей и может быть использовано в качестве концевой ступени5сепарации нефти перед резервуарамиразличного технологического назначения, а также перед электродегидраторами, отстойниками-водоотделителямии узлами учета товарной нефти на неф- . 1 Отяных месторождениях.В качестве концевых ступеней сепарации известно использование установок горячей вакуумной сепарации,включающих сепаратор, систему подводящих и отводящих нефте-газопрово-, 1дов 1,Наиболее близкой по техническойсущности является сепарационная ус-.тановка, включающая концевой сепаратор, нефтеподводящий и нефтеотводящий коллекторы, и газовый коллектор 2 .Недостатком сепарационной у.ки является то, что концевой стор размещен на высоком постама подводящий и отводящий нефтьторы расположены вертикально.кальная направленность подводящих иотводящих нефть коллекторов приводитв первом случае, к возникновению пробковой структуры движения восходящеГопотока, исключающей предварительноеотделение свободного газа и вызывающей пульсацию по давлению и, какследствие, нежелательную вибрациювсей установки и снижение уровня отбора газовых компонентов; во второмслучае, в вертикальной части нефтеподводящего коллектора уносимыенефтью пузырьки газа замедляют скорость потока жидкости и тем значитель.нее, чем чаще происходит прорыв всепаратор газа, скапливающегося внаклонном участке нефтеотводящегоколлектора,Цель изобретения - повышение полноты отделения свободного и растворенного газов и уменьшения пульсацииавления,дДля достижения указанной цели в сепарационной установке, включающей концевой сепаратор с нефтеподводящим и нефтеотводящим,коллекторами и газо вым коллектором, сепаратор выполнен в виде наклонной колонны, подключен.- ной к нефтеотводящему коллектору нес колькими Л-образнымн нефтеотводящими трубопроводами, соединенными с колонной пб ее нижней образующей и наклоненными в противоположную колонне сторону,а неФтеподводящий коллектор присоединен к нижней части колонны и нефтеотводящему коллектору.Для возможности варьирования продолжительностью процесса сепарациичасть нефтеотводящих трубопроводовможет быть подключена на прием газо"жидкостной смеси за счет соединения ф .нефтеподводящего коллекторачереззапорную арматуру с нефтеотводящимколлектором. По предлагаемой конструкции сепарационной установки колонна выполняет функции вертикальногоНефтеподводящего трубопровода и сепа,ратора.На чертеже изображена сепарацион- .15ная установка.Сепарационная установка включаетнефтеподводящий коллектор 1, наклонную колонну 2, газоотвоцящий коллектор 3, Л-образные нефтеотводящие тру бопроводы 4, соединенные с нефтеотводящим коллектором 5 и разделенныемежду .собой и нефтеподводящим коллектором 1 и задвижками 6.Установка работает следующим обра зом.Нефть, содержащая свободный и растворенный газы через нефтеподводящийколлектор 1 поступает в наклоннуюколонну 2. В ней крупные газовые вклю 30чения, занимающие верхнюю часть сечения коллектора, продолжают свое. движение вдоль верхней образующей,формируя газовый канал до газовой зоны аппарата. Более мелкие газовыевключения и вновь образующиеся пузырьки газа движутся вместе с жидкостЬю,но под действием вертикальной составляющей действующих на них сил, они,в зависимости от своих размеров, достигают поверхности раздела фаз какпо ходу движения нефти в колбнне,так и в момент перелива ее в нефтеотводящие трубопроводы 4, Полному отделению свободного газа в этой точке способствуют максимально достигнутые размеры газовых пузырьков засчет практически полного отсутствиягидростатического давления на нихи контакт всего объема перетекаемойжидкости с газовой фазой. 50Благодаря наклону нефтеотводящихтрубопроводов 4, выделившийся газ игаз, увлеченный потоком нефти, скапливается вдоль верхней образующей ивижется вверх при нисходящем движеии нефти. Весь газ выводится из колонны по газовому коллектору 3. Разгазированная нефть поступает в нефтеотводящий коллектор 5 и самотеком выводится с установки,60Часть нефтеотводящих трубопроводов 4 с помощью задвижек 6 могутбыть подключены на прием газонефтяной смеси для повышения полноты отбора газа. Этим достигается увеличе ние времени пребывания нефти в сепарационной установке без снижения ее производительности,.Предлагаемая конструкция позволяетобеспечить благоприятные гидродинамические условия и максимальное использование коммуникационных линийсепарационной установки для выделениясвободного и растворенного газов иэ нефти при давлении сепарации, близком к атмосферному, а также значительно снизить материалозатраты наее изготовление, Это достигается формированием определенной структурытехнологических потоков путем взаимонаклонного расположения .колонны и, нефтеотводящих трубопроводов, которые одновременно являются опорной, несущей конструкцией сепарационной установки.За счет наклонной компоновки колонны и нефтеотводящих трубопроводов создается благоприятная гидродинамическая обстановка в них, обеспечивающая снижение пульсации гаэожидкостного потока, выделение из нефти свободного газа по всей длине восходящего и нисходящих участков сепарационной установки, и, соответственно, прямоточное и пртивоточное движение выделившегося газа по верхним их образующим.Кроме того, перелив через нефтеотводящие трубопроводы до уровня жидкости, поддерживаемого в них, сопровождается перемешиванием. При этом происходит разрушение метастабильного состояния нефти, что приводит к дополнительному выделению растворенного газа и повышает стабильность свойств жидкой фазы.Формула изобретенияСепарационная установка, включающая сепаратор с нефтеподводящим и нефтеотводящим коллекторами и газовым коллектором, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения пульсации давления и повышения полноты отбора газовых компонентов, сепаратор выполнен в виде наклонной колонны, подключенной к нефтеотводящему коллектору несколькими Л-образными нефтеотводящими трубопроводами,соединенными с колонной по ее нижнейобразующей и наклоненными в противоположную колонне сторону, а нефтеподводящий коллектор присоединен к нижней части колонны и нефтеотводящемуколлектору,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Блочное автоматизированное оборудование для добычи, сбора и подготовки нефти, газа й воды. М.,ВНИИОЭНГ, 1974, с. 103-106,2, Авторское свидетельство СССРУ 587962, кл. В 01 0 19/00, 197575030 Составитель В. БерэН. Бобкова Техред А.Бабинец Реда е Заказ 8 илиал -ППП Патент, г. Уж ктная,л. 5 Тираж 7 ВНИИПИ Государс по делам изоб 13035, Москва, Ж-ЗПодписинного комитета СССРений и открытийРаушская наб., д. 4/5