Устройство для подачи химреагента в трубопровод

 

Изобретение позволяет повысить точность дозирования подачи химреагента в трубопровод (Т), транспортирующий газ или газожидкостную смесь. Устройство состоит из монжуса (М), верхняя часть которого снабжена отводным патрубком, сообщающим его с атмосферой, и сообщена каналом с газовой полостью Т, капельницы, размещенной в Т и соединенной с нижней частью М, и резервуара для химреагента, нижняя часть которого соединена с нижней частью М, а верхняя часть - с газовой полостью Т через регулятор давления. М снабжен регулятором уровня жидкости в нем, состоящим из поплавка, рычага с осью, закрепленной на стенке М. Рычаг снабжен двойным клапаном , выполненным с возможностью взаимодействия поочередного с отводным патрубком и каналом сообщения с газовой полостью Т при изменениях уровня химреа гента в М. В Т, соединяющих М с резервуаром для химреагента и капельницей, размещены обратные клапаны. Газовая полость в Т, транспортирующем газожидкостную смесь, создается патрубком, приваренным к верхней образующей Т. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 01 J 4!02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4854496/26 (22) 24,07.90 (46) 30.03.92, Бюл. М 12 (71) Татарский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (72) Ф.И. Даутов и С.А. Долгих (53) 66.015,23.05(088.8) (56) Гутман Э.М. и др, Защита газопроводов нефтяных промыслов от сероводорадной коррозии.- M.: Недра, с.136 — 137.

Полозов А.Е, Автоматический ввод ингибиторов коррозии в технологические коммуникации при добыче и транспорте природного газа.- M.: ВНИИОЭНТ, 1976, с.

16-17; (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ХИМРЕАГЕНТА В ТРУБОПРОВОД (57) Изобретение позволяет повысить точность дозирования подачи химреагента в трубопровод(Т), транспортирующий газ или газожидкостную смесь. Устройство состоит

Изобретение относится к трубопроводному транспорту, именно к устройствам для подачи в трубопроводы химреагентов, и может найти применение во многих отраслях экономики.

Известно устройство для подачи ингибитора коррозии в трубопровод, содержащее емкость для ингибитора и дозировочый насос, соединенный с емкостью и трубопроводом.

Недостатком этого устройства является необходимость источника энергии для привода дозировочного насоса, что затрудняет, Ы,„, 1722562 Al из монжуса (М), верхняя часть которого снабжена отводным патрубком, сообщающим его с атмосферой, и сообщена каналом с газовой полостью Т, капельницы, размещенной в Т и соединенной с нижней частью

М, и резервуара для химреагента, нижняя часть которого соединена с нижней частью

М, а верхняя часть — с газовой полостью Т через регулятор давления. М снабжен регулятором уровня жидкости в нем, состоящим из поплавка, рычага с осью, закрепленной на стенке М. Рычаг снабжен двойным клапаном, выполненным с возможностью взаимодействия поочередного с отводным . патрубком и каналом сообщения с газовой полостью Т при изменениях уровня химреагента в М, В Т, соединяющих М с резервуаром для химреагента и капельницей, размещены обратные клапаны. Газовая полость в Т, транспортирующем газожидкостную смесь, создается патрубком, приваренным к верхней образующей Т. 2 з.п.ф-лы, 1 ил. (Я его применение в местах отсутствия элект- 0 роэнергии. ЬЭ

Известно также самотечное устройство для подачи ингибитора коррозии в газопровод, содержащее монжусную емкость для реагента, расположенную над гаэопровоиаира дом, верхняя часть которой сообщена с ним, а нижняя соединена с капельницей, размещенной в газопроводе.

Недостатками такого устройства являются низкая точность дозирования реагента йэ-за непрерывного снижения в процессе подачи уровня реагента в емкости. опреде1722562

30

55 ляющего гидростатический столб жидкости над газопроводом, и необходимость частых заправок емкости реагентом, обусловленная тем, что при высоких рабочих давлениях

s газопроводе и монжусной емкости вместимость последней ограничена прочностью ее корпуса.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для самотечной подачи ингибитора коррозии в скважину, содержащее резервуар для хранения ингибитора и соединенную с ним монжусную емкость, верхняя и нижняя части полости которой сообщены со скважиной, а верхняя часть снабжена отводным патрубком для стравливания избыточного давления в монжусе при заправках его ингибитором, и размещенную в скважине капельницу.

Недостатками известного устройства являются низкая точность дозирования изза непрерывного снижения уровня реагента в монжусной емкости в процессе его подачи и дискретность его работы в связи с необходимостью заправок монжусной емкости из резервуара для хранения реагента ... ель изобретения — повышение точности доэирования химреагента и обеспече- . ние непрерывности работы устройства.

Цель достигается тем, что в устройстве для подачи химреагента в трубопровод, транспортирующий гаэ или газожидкостную смесь, содержащем резервуар для химреагента, капельницу, размещенную в трубопроводе, и соединенный с резервуаром и капельницей монжус, размещенный над трубопроводом, причем верхняя часть полости монжуса сообщена каналом с газовой полостью трубопровода и снабжена отводным патрубком, верхняя часть резервуара соединена с газовой полостью трубопровода, а монжус снабжен регулятором уровня жидкости„выполненным с возможностью поочередного взаимодействия с каналом сообщения с газовой полостью трубопровода и отводным патрубком.

Кроме того, резервуар для химреагента может быть соединен с газовой полостью трубопровода через регулятор давления.

На чертеже изображена схема устройства для непрерывной дозированной подачи ингибитора коррозии в промысловый нефтепровод, транспортирующий газонефтеводяную смесь.

Над нефтепроводом 1 на высоте Н =

= 1,5-2,5 и размещен монжус 2, верхняя часть полости которого каналом 3 сообщена с газовой полостью нефтепровода 1, создаваемой вертикальным патрубком 4, приваренным к верхней образующей нефтепровода 1, а нижняя часть соединена трубками 5 и 6 соответственно с резервуаром 7 для ингибитора 8 и капельницей 9, представляющей собой цилиндрическую насадку с калиброванным отверстием, Трубки 5 и 6 снабжены обратными клапанами 10 и 11, исключающими течение ингибитора в направлении, обратном обозначенному стрелками. В монжусе 2 размещен поплавковый регулятор уровня с поплавком 12, рычагом 13, осью 14 и двойным клапаном 15, поочередно взаимодействующим при качаниях рычага 13 регулятора с каналом 3 сообщения с газовой полостью трубопровода 1 и отводным патрубком 16, сообщающим полость монжуса 2 с атмосферой. Верхняя часть резервуара 7 соединена с каналом 3 сообщения с газовой полостью нефтепровода 1 через регулятор давления, состоящий из пружины 17, шарика 18 и седла 19.

Устройство работает следующим образом.

В начале, когда в монжусе 2 реагента нет, а резервуар 7 заполнен им, рычаг 13 регулятора опускается, закрывая клапаном

15 канал 3 и открывая патрубок 16. При этом давление в монжусе 2 сравнивается с атмосферным и реагент 8 под избыточным давлением, которое превосходит давление столба жидкости между рабочим уровнем в монжусе 2 и минимальным уровнем в резервуаре

7, из резервуара 7 перетекает в монжус 2, вытесняя газ из монжуса 2 в атмосферу.

Поплавок 12 поднимается и клапан 15 закрывает патрубок 16, открывая канал 3, в результате чего по каналу 3 в монжус 2 пе-, ретекает газ из нефтепровода 1 и давление газа в них сравнивается, Но посколькууровень жидкости в монжусе 2 выше уровня жидкости в нефтепроводе 1, то ингибитор под избыточным давлением столба жидкости Н начинает подаваться в нефтепровод1.

Расход ингибитора при данном напоре Н регулируется диаметром калиброванного отверстия насадки 9, Как только в процессе подачи снизится уровень жидкости в монжусе 2, поплавок 12 опустится, открывая патрубок 16 и закрывая канал 3. Давление в газовой полости монжуса 2 снизится и реагент 8 из резервуара 7 поступает в монжус, до возвращения поплавка в рабочее положение. Таким образом, уровень реагента в монжусе поддерживается постоянно. Постоянство уровня оп ределяет постоянство напора Н и, следовательно, постоянство расхода реагента, являющееся необходимым условием точности дозирования его.

Регулятор 17-19 давления поддерживает в резервуаре 7 только то давление, которое достаточно для подъема реагента до уровня монжуса 2, в нефтепроводе же мо1722562 жет быть такое высокое давление, которое резервуар 7 не выдержит по прочности, Например, при Н = 2 м, плотности реагента 900 кг/м в резервуаре 7 достаточно иметь избыточное давление немногим более 0,018 атм (0,0018 МПа) при рабочем давлении в нефтепроводе 20 атм и допустимом давлении для резервуара вместимостью Зм 1,5 атм, При низких давлениях в нефтепроводе и использовании резервуара, рассчитанного на высокое давление, когда рабочее давление. в нефтепроводе ниже допустимого давления резервуара; можно обойтись без регулятора давления.

Таким образом, при использовании изобретения в народном хозяйстве обеспечивается повышение точности дозирования химреагента в трубопровод, что актуально для ингибиторов коррозии, имеющих порог

"опасной" концентрации, при снижении дозировки до которого эффект действия инги-. битора не только снижается до нуля, но и становится отрицательным вследствие стимулирования питтингообразования в теле трубопровода. К таким ингибиторам относится, например, Нефтехим-1, у которого порог "опасной" дозы для агрессивных сред с содержанием сероводорода до 34 мг/л составляет 100 г/м . Поэтому, с целью исключения возможного снижения фактической дозировки Нефтехима-1 до 100 г/м

- з-за неточной дозировки при-применении известного устройства (прототипа), на практике при оптимальной дозировке.120 г/м для Нефтехима-1 устанавливают ее с запасом не менее 50 г/м, т.е. рабочая дозировка

5 170 г/м, Предложенное устройство повышает точность дозирования и позволяет снизить запас почти в 2 раза.

Формула изобретения

1. Устройство для подачи химреагента в

10 трубопровод, транспортирующий газ или газожидкостную смесь, содержащее резервуар для химреагента, капельницу, размещенную в трубопроводе, и соединенный с резервуаром и капельницей монжус, раз15 мещенный над трубопроводом, причем верхняя часть полости монжуса сообщена каналом с газовой полостью трубопровода и снабжена. отводным патрубком, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения

20 точности дозирования химреагента и обеспечения непрерывности работы устройства, верхняя часть резервуара соединена с газовой полостью трубопровода, а монжус снабжен регулятором уровня жидкости, 25 выполненным с возможностью поочередного взаимодействия с каналом сообщения с газовой полостью трубопровода и отводным патрубком.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е30 с я тем, что резервуар для химреаген а соединен с газовой полостью трубопровода через регулятор давления.

1722562

Составитель Ф.Арзамасцев

Редактор Т.Лазоренко Техред М,Моргентал Корректор С.Черни

Заказ 1014 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

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