Сепарационная установка

 

Изобретение относится к сепарации газоводонефтяной смеси и может быть использовано при добыче обводненной нефти. Цель изобретения состоит в предупреждении образования стойкой водонефтяной эмульсии в насосе, откачивающем водонефтяную продукцию из ее емкости. Установка содержит емкость, в которой установлен замкнутый трубопровод, состоящий из верхней и нижней частей. Правый вертикальный участок трубопровода перфорирован и имеет седла для посадки поплавка промежуточной плотности. В нижней части замкнутый трубопровод сообщен с патрубком отвода жидкости. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

В 01 В 17/00 "Е003НЦ

ПАТЕ11711 .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ср

<:

<: (Ф е фе

,) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

RO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4328631/23-26 (22) 17.11.87 (46) 15.08.89. Бюл. № 30 (71) Всесоюзный научно-исследовательскии институт по сбору, подготовке и транспорту нефти и нефтепродуктов (72) В. Г. Карамышев, М. Д. Валеев, Р. 3. Ахмадишин, Ш. Х. Хамзин, Р. А. Мамлеев, Г. П. Зацепин, Н. С. Хисамов, В. Б. Борисов, P. А. Зайнашев и Э. М. Галеев (53) 66.066.6 (088.8) (56) Исакович P. Я., Логинов В. И. и Попадько В. Е. Автоматизация производственных процессов нефтяной и газовой промышленности. М.: Недра, 1983, с. 343, рис. 140.

Изобретение относится к технике сепарации газонефтяной смеси и может быть использовано при добыче обводненной нефти, осложненной образованием стойких водонефтяных эмульсий.

Целью изобретения является предупреждение образования стойкой водонефтяной эмульсии в насосе, откачивающем водонефтяную продукцию из емкости.

На фиг. 1 изображена схема сепарационной установки; на фиг. 2 — внутренний элемент сепарационной установки; на фиг. 3 — узел 1 на фиг. 1.

Горизонтальная емкость 1 имеет патрубки для ввода газоводонефтяного потока 2, отвода газа 3 и жидкости 4. В патрубке отвода газа установлен регулятор 5 уровня раздела газ — жидкость. В емкости размещен замкнутый трубопровод, состоящий из верхней 6 и нижней 7 частей, с двумя вертикальными телескопическими участками. Правый вертикальный участок замкнутого трубопровода, выполненный перфорированным, имеет седла 8 и 9 для по„„Я0„„1500337 А1

2 (54) СЕ!1АРАЦИОННАЯ УСТАНОВКА (57) Изобретение относится к сепарации газоводонефтяной смеси и может быть использовзно при добыче обводненной нефти. Цель изобретения состоит в предупреждении образования стойкой водонефтяной эмульсии в насосе, аткачивающем водонефтяную продукцию из емкости. Установка содержит емкость, в которой установлен замкнутый трубопровод, состоящий из верхней и нижней частей. П1-авый вертикальный участок трубопровода перфорировап и имеет седла для пос:-дки поплавка промежуточной плотности. В нижней части замкнутый трубопровод сообщен с патрубком отвод"-,;ж;идкости. 3 ил. садки поплавка 10 промежуточной плотности, помещенного в эту трубу. В нижней части замкнутый трубопровод сообщен с патрубком 4 отвода жидкости.

По обе стороны от патрубка 4 в горизонтальчой части замкнутого трубопроьода установлены седла 11 и 12, между которыми помещен сферический элемент 13 с пружиной 14. Снизу сферический элемент

13 ограничен сетчатым днищем 15. Жидкость из сепаратора непосредственно поступает на прием насоса 16. Верхняя часть трубопровода опирается на поплавок 17, плавающий на поверхности раздела газ— нефть.

Сепарационная емкость работает следующим образом.

Поступившая в емкость 1 газоводонефтяная смесь расслаивается на газ, нефть и воду. Газовая фаза отводится в линию через патрубок 3. Уровень раздела газ— жидкость регулируется поплавковым регулятором 5, который при превышении заданного уровня перекрывает отвод газа. Слив

1500337

Формула изобретения

П 15 Ar 12

/а

Фиг. 5

Фиг. 2

Фиг.1

Составитель О. Калякина

Редактор Е. Копна Техред И. Верес Корректор М. Самборская

Заказ 4797/9 Тираж б00 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

3 жидкостей в патрубок 4 на прием насоса 16 производится через перфорированный участок замкнутого трубопровода. Сферический элемент 13, который с помощью пружины 14 может занимать только крайние положения, при которых полностью перекрываются проходные сечения седел 11 и 12, позволяет сливать из емкости либо только нефть, либо только воду.

На фиг. 1 и 3 показано положение 10 сферического элемента 13, при котором идет слив водной фазы из емкости. По мере слива воды уровень раздела нефть— вода постепенно снижается и доходит до седла 9 в нижней части 7 трубопровода.

Вместе с уровнем опускается и поплавок 10 промежуточной плотности. Достигнув седла 9, поплавок 10 перекрывает его проходное сечение и прекращает слив воды из емкости. Продолжаюшая поступать в емкость продукция сразу увеличивает перепад 20 давления, действующий как на поплавок 10, севший в седло 9, так и на сферический элемент 13, прижатый пружиной 14 к седлу 11. Возросший перепад давления заставляет сжаться пружину 14, переключить элемент 13 в крайнее правое положение и тем самым открыть слив нефтяной фазы через нижнюю часть трубопровода 7, отверстие седла 8 и верхнюю часть трубопровода 6. Одновременно с этим перекрывается слив водноЙ фазы.

По мере откачки нефтяной фазы межфазный уровень поднимается, а вместе с уровнем поднимается поплавок 10 в нижней части трубопровода 7 (фиг. 2). По достижении межфазного уровня седла 8 поплавок 1О перекрывает его проходное сечение. Сразу же возрастает перепад давления, действующий на поплавок 10 и элемент 13 уже с правой стороны. Этот перепад заставляет подобным образом переключить элемент 13 в крайнее левое

4 положение и открыть слив водной фазы.

При этом слив нефтяной фазы прекращается. После этого цикличность работы устройства повторяется.

При колебаниях уровня газонефтяного раздела поплавок 17, следуя за уровнем, позволяет верхней части 6 трубопровода также следовать за уровнем. Этим предупреждается попадание газовой фазы на прием насоса и срыв его работы. Последовательная подача нефтяной, а затем водной фазы на прием насоса 16 позволяет избежать взаимное смешение жидкостей в насосе и образование стойкой эмульсии.

Изобретение характеризуется простотой исполнения и высокой надежностью переключения водного и нефтяного потока, что достигается отсутствием промежуточных электрических, гидравлических или иных передающих команду звеньев.

Сепарационная установка, включающая горизонтальную емкость, патрубки ввода газоводонефтяного потока, отвода газа и жидкости, регулятор уровня раздела газ — жидкость, поплавок промежуточной плотности, отличающаяся тем, что, с целью предупреждения образования стойкой водонефтяной эмульсии в насосе, откачивающем водонефтяну1о продукцию из емкости, емкость снабжена замкнутым трубопроводом с двумя телескопическими вертикальными участками и поплавком в верхней части, один из вертикальных участков выполнен перфорированным и снабжен на концах седлами, поплавок промежуточной плотности размещен внутри перфорированного участка между седлами, нижняя часть замкнутого трубопровода соединена с патрубком отвода жидкости и снабжена подпружиненным сферическим элементом, седлами и сетчатым днищем.