專利名稱：管式分離液塞捕集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及油氣混輸技術(shù)領(lǐng)域，是一種管式分離液塞捕集裝置。
背景技術(shù)：
隨著油氣開發(fā)的重點(diǎn)向海洋及邊遠(yuǎn)地區(qū)轉(zhuǎn)移，為降低生產(chǎn)成本，多相混輸工藝越來越多地被采用。由于地形起伏、生產(chǎn)操作等因素，氣液混輸管路中不可避免地會產(chǎn)生段塞流，對管道造成振動(dòng)性破壞，導(dǎo)致下游處理設(shè)備的不穩(wěn)定運(yùn)行，甚至生產(chǎn)中斷。目前，在混輸管路末端安裝液塞捕集器或常規(guī)的氣液分離器是解決該問題的兩種主要途徑。液塞捕集器是一種特殊的氣液分離器，主要有容器式和管式兩種，其優(yōu)點(diǎn)是處理量大，適應(yīng)能力強(qiáng)，但投資成本高，占地面積大；氣液分離器處理量小，只能適用于一定的處理范圍。申請?zhí)枮镃N200820173799. 4的中國專利文獻(xiàn)所記載的技術(shù)是在常規(guī)的臥式分離器基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，添加了出液均布器、液溢流堰板等，用于海底混輸管路陸上終端的段塞流捕集；申請?zhí)?為CN201110066471.9的中國專利文獻(xiàn)提出了一種上傾入口雙層管式段塞流捕集器，相比于現(xiàn)有的管式液塞捕集器在分離效果和占地面積方面作了很大的改進(jìn)，但適用范圍窄；申請?zhí)枮镃N201020259873. I的中國專利文獻(xiàn)和申請?zhí)枮镃N200810232329. 5的中國專利文獻(xiàn)則將重力分離和旋流分離與管式液塞捕集器結(jié)合起來，開發(fā)出新型高效的液塞捕集器。上述裝置在液塞捕集方面都取得了進(jìn)步，但都很難同時(shí)滿足既使控制液塞捕集器的占地面積小，又使其適用于較寬的處理范圍。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種管式分離液塞捕集裝置，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，其能有效解決現(xiàn)有裝置占地面積大和適用范圍窄的問題。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)的一種管式分離液塞捕集裝置，包括底座、臥式分離器、氣液分層管、集液管和集氣管；臥式分離器固定安裝在底座上，在臥式分離器的左側(cè)頂部殼體上有進(jìn)氣接口，在臥式分離器的左側(cè)下部殼體上有進(jìn)液接口，在進(jìn)氣接口上固定安裝有水平向左的集氣管，在集氣管的左端固定安裝有盲板，在進(jìn)液接口上固定安裝有向左伸出的左高右低的集液管，集氣管位于集液管的上方，在集氣管和集液管之間固定安裝有至少一個(gè)連通管，在集液管的左端固定連接有左低右高的氣液分層管；在臥式分離器的右側(cè)頂部有排氣接口，在排氣接口上固定安裝有排氣管，在排氣管上固定安裝有排氣閥，在臥式分離器的右側(cè)下部有排液接口，在排液接口上固定安裝有排液管，在排液管上固定安裝有排液閥；在臥式分離器的上部殼體上固定安裝有液位傳感器，液位傳感器的下端位于臥式分離器的內(nèi)腔底部；在臥式分離器的頂部殼體上固定安裝有壓力傳感器，壓力傳感器的下端位于臥式分離器的內(nèi)腔上部。下面是對上述實(shí)用新型技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)上述排液閥可為電磁閥或氣動(dòng)閥。上述排氣閥可為電磁閥或氣動(dòng)閥。[0008]上述在氣液分層管的左端可固定連接有水平管頭，水平管頭的左部呈內(nèi)徑左小右大的喇叭形。上述連通管的內(nèi)徑是集液管內(nèi)徑的O. 5倍至O. 8倍。上述進(jìn)氣接口和集氣管之間可通過法蘭固定安裝在一起，進(jìn)液接口和集液管之間通過法蘭固定安裝在一起，排氣接口和排氣管之間通過法蘭固定安裝在一起，排液接口和排液管之間通過法蘭固定安裝在一起。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理而緊湊，使用方便，通過臥式分離器、氣液分層管、集液管、集氣管和連通管的配合使用，實(shí)現(xiàn)氣液兩相的預(yù)分離和有效地捕集油氣混輸產(chǎn)生的液塞，通過壓力傳感器和液位傳感器來調(diào)節(jié)排氣閥和排液閥的開度，避免了對下一級處理設(shè)備造成的沖擊和溢流現(xiàn)象的發(fā)生；具有占地面積小和適用范圍大的特點(diǎn)，提高了分離效果。
·附圖I為本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的主視結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中的編碼分別為1為底座，2為臥式分離器，3為氣液分層管，4為集液管，5為集氣管，6為進(jìn)氣接口，7為進(jìn)液接口，8為盲板，9為連通管，10為排氣接口，11為排氣管，12為排氣閥，13為排液接口，14為排液管，15為排液閥，16為液位傳感器，17為壓力傳感器，18為水平管頭，19為法蘭。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型不受下述實(shí)施例的限制，可根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案與實(shí)際情況來確定具體的實(shí)施方式。在本實(shí)用新型中，為了便于描述，各部件的相對位置關(guān)系的描述均是根據(jù)說明書附圖I的布圖方式來進(jìn)行描述的，如前、后、上、下、左、右等的位置關(guān)系是依據(jù)說明書附圖的布圖方向來確定的。下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述如附圖I所示，該管式分離液塞捕集裝置包括底座I、臥式分離器2、氣液分層管3、集液管4和集氣管5 ;臥式分離器2固定安裝在底座I上，在臥式分離器2的左側(cè)頂部殼體上有進(jìn)氣接口 6，在臥式分離器2的左側(cè)下部殼體上有進(jìn)液接口 7，在進(jìn)氣接口 6上固定安裝有水平向左的集氣管5，在集氣管5的左端固定安裝有盲板8，在進(jìn)液接口 7上固定安裝有向左伸出的左高右低的集液管4，集氣管5位于集液管4的上方，在集氣管5和集液管4之間固定安裝有至少一個(gè)連通管9，在集液管4的左端固定連接有左低右高的氣液分層管3 ;在臥式分離器2的右側(cè)頂部有排氣接口 10，在排氣接口 10上固定安裝有排氣管11，在排氣管11上固定安裝有排氣閥12，在臥式分離器2的右側(cè)下部有排液接口 13，在排液接口 13上固定安裝有排液管14，在排液管14上固定安裝有排液閥15 ;在臥式分離器2的上部殼體上固定安裝有液位傳感器16,液位傳感器16的下端位于臥式分離器2的內(nèi)腔底部；在臥式分離器2的頂部殼體上固定安裝有壓力傳感器17，壓力傳感器17的下端位于臥式分離器2的內(nèi)腔上部。這樣，左高右低的集液管4有強(qiáng)制氣液分層的作用，集液管4使得氣液兩相能在更寬的工況范圍內(nèi)形成分層流，氣體在壓力作用下經(jīng)由連通管9進(jìn)入集氣管5中，而液相則在慣性作用下沿集液管4流動(dòng)。通過氣液分層管3、集液管4、集氣管5、連通管9和臥式分離器2的相互組合使用，相比于單獨(dú)使用容積式分離器，減小了臥式分離器2的體積且提高了分離效率。[0018]可根據(jù)實(shí)際需要，對上述管式分離液塞捕集裝置作進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)如附圖I所示，排氣閥12為電磁閥或氣動(dòng)閥。這樣，通過壓力傳感器17采集到的壓力信號來調(diào)節(jié)排氣閥12的開度，保證臥式分離器2中的壓力穩(wěn)定。如附圖I所示，排液閥15為電磁閥或氣動(dòng)閥。通過液位傳感器16采集到的液位信號來調(diào)節(jié)排液閥15的開度，保證臥式分離器2中的液位穩(wěn)定。如附圖I所示，在氣液分層管3的左端固定連接有水平管頭18，水平管頭18的左部呈內(nèi)徑左小右大的喇叭形。這樣，氣液混合流通過水平管頭18后流速降低使其在氣液分層管3中形成氣液分層流，實(shí)現(xiàn)氣液兩相的初步分離，在重力和壓力的雙重作用下，氣體更容易通過連通管9進(jìn)入集氣管5中，經(jīng)過在集液管4和連通管9中多次分流及沉降分離作用，液相沿集液管4進(jìn)入臥式分離器2中，氣相通過集氣管5進(jìn)入臥式分離器2中，從而實(shí)現(xiàn)氣液兩相的預(yù)分離；由于流通面積增大，流速變慢且有一定的停留時(shí)間，氣液兩相可以充分進(jìn)行沉降分離。如附圖I所示，連通管9的內(nèi)徑是集液管4內(nèi)徑的O. 5倍至O. 8倍。這樣，便于增大液體進(jìn)入連通管的阻力，減少氣體對液體的攜帶。如附圖I所示，進(jìn)氣接口 6和集氣管5之間通過法蘭19固定安裝在一起，進(jìn)液接口 7和集液管4之間通過法蘭19固定安裝在一起，排氣接口 10和排氣管11之間通過法蘭19固定安裝在一起，排液接口 13和排液管14之間通過法蘭19固定安裝在一起。這樣，便于安裝和拆卸。以上技術(shù)特征構(gòu)成了本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例，其具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和最佳實(shí)施效果，可根據(jù)實(shí)際需要增減非必要的技術(shù)特征，來滿足不同情況的需求。本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的使用過程使用時(shí)，將水平管頭18和上游氣液混輸管路的末端固定安裝在一起，在上游氣液混輸管路的末端上固定安裝有管路壓力傳感器，管路壓力傳感器通過對氣液混合流壓力波動(dòng)信號的分析來預(yù)測段塞流的形成；當(dāng)上游氣液混輸管路內(nèi)沒有形成段塞流時(shí)，本實(shí)用新型主要起到氣液兩相分離的作用，氣液混合流通過水平管頭18后流速降低使其在氣液分層管3中形成氣液分層流，實(shí)現(xiàn)氣液兩相的初步分離，氣相在壓力作用下經(jīng)由連通管9進(jìn)入集氣管5中，而液相則在慣性作用下沿集液管4流動(dòng)，氣相通過集氣管5從臥式分離器2的左側(cè)頂部進(jìn)入臥式分離器2中，液相通過集液管4從臥式分離器2的左側(cè)下部進(jìn)入臥式分離器2中，從而實(shí)現(xiàn)氣液兩相的預(yù)分離；液位傳感器16設(shè)置有液位上限值和液位下限值，臥式分離器2中的液位低于液位傳感器2的液位下限值時(shí)，減小排液閥15的開度，直至臥式分離器2中的液位控制在液位上限值和液位下限值之間；臥式分離器2中的液位高于液位傳感器16的液位上限值時(shí)，增大排液閥15的開度，直至臥式分離器2中的液位控制在液位上限值和液位下限值之間；壓力傳感器17設(shè)置有壓力上限值和壓力下限值，臥式分離器2中的壓力大于壓力傳感器17的壓力上限值時(shí)，增大排氣閥12的開度，直至臥式分離器2中的壓力控制在壓力上限值和壓力下限值之間；臥式分離器2中的壓力小于壓力傳感器17的壓力下限值時(shí)，減小排氣閥12的開度，直至臥式分離器2中的壓力控制在壓力上限值和壓力下限值之間；避免對下一級處理設(shè)備造成沖擊。當(dāng)上游氣液混輸管路內(nèi)形成段塞流時(shí)，本實(shí)用新型則起到液塞捕集器的作用，液塞進(jìn)入水平管頭18后流通面積增大，流速減慢，流動(dòng)方向也隨著流道發(fā)生變化，可有效地起到緩沖作用，液塞通過集氣管5和集液管4進(jìn)入臥式分離器2中，起到緩沖和臨時(shí)儲存的目的；此時(shí)關(guān)閉排氣閥12，防止液體從排氣閥12溢出進(jìn)入下游氣體管路中，通過調(diào)節(jié)排液閥15的開度對臥式分離器2中的液位進(jìn)行控制，避免對下一級處理設(shè)備造成沖擊?！?br>
權(quán)利要求1.一種管式分離液塞捕集裝置，其特征在于包括底座、臥式分離器、氣液分層管、集液管和集氣管；臥式分離器固定安裝在底座上，在臥式分離器的左側(cè)頂部殼體上有進(jìn)氣接口，在臥式分離器的左側(cè)下部殼體上有進(jìn)液接口，在進(jìn)氣接口上固定安裝有水平向左的集氣管，在集氣管的左端固定安裝有盲板，在進(jìn)液接口上固定安裝有向左伸出的左高右低的集液管，集氣管位于集液管的上方，在集氣管和集液管之間固定安裝有至少一個(gè)連通管，在集液管的左端固定連接有左低右高的氣液分層管；在臥式分離器的右側(cè)頂部有排氣接口，在排氣接口上固定安裝有排氣管，在排氣管上固定安裝有排氣閥，在臥式分離器的右側(cè)下部有排液接口，在排液接口上固定安裝有排液管，在排液管上固定安裝有排液閥；在臥式分離器的上部殼體上固定安裝有液位傳感器，液位傳感器的下端位于臥式分離器的內(nèi)腔底部；在臥式分離器的頂部殼體上固定安裝有壓力傳感器，壓力傳感器的下端位于臥式分離器的內(nèi)腔上部。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的管式分離液塞捕集裝置，其特征在于排液閥為電磁閥或氣動(dòng)閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的管式分離液塞捕集裝置，其特征在于排氣閥為電磁閥或氣動(dòng)閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的管式分離液塞捕集裝置，其特征在于氣液分層管的左端固定連接有水平管頭，水平管頭的左部呈內(nèi)徑左小右大的喇叭形。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的管式分離液塞捕集裝置，其特征在于氣液分層管的左端固定連接有水平管頭，水平管頭的左部呈內(nèi)徑左小右大的喇叭形。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的管式分離液塞捕集裝置，其特征在于連通管的內(nèi)徑是集液管內(nèi)徑的O. 5倍至O. 8倍。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的管式分離液塞捕集裝置，其特征在于連通管的內(nèi)徑是集液管內(nèi)徑的O. 5倍至O. 8倍。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的管式分離液塞捕集裝置，其特征在于連通管的內(nèi)徑是集液管內(nèi)徑的O. 5倍至O. 8倍。
9.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的管式分離液塞捕集裝置，其特征在于進(jìn)氣接口和集氣管之間通過法蘭固定安裝在一起，進(jìn)液接口和集液管之間通過法蘭固定安裝在一起，排氣接口和排氣管之間通過法蘭固定安裝在一起，排液接口和排液管之間通過法蘭固定安裝在一起。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的管式分離液塞捕集裝置，其特征在于進(jìn)氣接口和集氣管之間通過法蘭固定安裝在一起，進(jìn)液接口和集液管之間通過法蘭固定安裝在一起，排氣接口和排氣管之間通過法蘭固定安裝在一起，排液接口和排液管之間通過法蘭固定安裝在一起。
專利摘要本實(shí)用新型涉及油氣混輸技術(shù)領(lǐng)域，是一種管式分離液塞捕集裝置；其包括底座、臥式分離器、氣液分層管、集液管和集氣管；臥式分離器固定安裝在底座上，在臥式分離器的左側(cè)頂部殼體上有進(jìn)氣接口，在臥式分離器的左側(cè)下部殼體上有進(jìn)液接口，在進(jìn)氣接口上固定安裝有水平向左的集氣管，在集氣管的左端固定安裝有盲板。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理而緊湊，使用方便，通過臥式分離器、氣液分層管、集液管、集氣管和連通管的配合使用，實(shí)現(xiàn)氣液兩相的預(yù)分離和有效地捕集油氣混輸產(chǎn)生的液塞，通過壓力傳感器和液位傳感器來調(diào)節(jié)排氣閥和排液閥的開度，避免了對下一級處理設(shè)備造成的沖擊和溢流現(xiàn)象的發(fā)生；具有占地面積小和適用范圍大的特點(diǎn)，提高了分離效果。
文檔編號F17D5/00GK202791353SQ20122050796
公開日2013年3月13日 申請日期2012年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月30日
發(fā)明者黃強(qiáng), 張侃毅, 何利民, 呂宇玲, 夏新宇, 戚亞明, 凌勇, 侯衛(wèi)國, 呂生利 申請人:新疆石油勘察設(shè)計(jì)研究院(有限公司)