Установка для исследования процесса дозирования реагентов

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для исследования дозирования химических реагентов, и может быть применено в любой отрасли народного хозяйства, преимущественно в нефтяной и газовой промышленности, в составе оборудования для подачи химически активных веществ. Установка включает в себя: бак с системой терморегулирования, связанный гидравлически с насосом с приводом, который управляется блоком управления. В насосе установлены два клапанных блока, всасывающий и нагнетательный, для регулировки противодавлением установлен регулируемый дроссель, а расход замеряется расходомером. В обвязке размещена буферная емкость, гидравлически связанная с баком, также установлены датчики давления. Информация с датчиков давления передается в блок сбора информации и управления установкой. Использование данной установки позволит определить минимальную устойчивую подачу дозировочного насоса для конкретной конструкции клапанных узлов, по полученным параметрам будут настраиваться действующие установки дозирования химических реагентов. 1 ил.

 

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для исследования дозирования химических реагентов, и может быть применено в любой отрасли народного хозяйства, преимущественно, в нефтяной и газовой промышленности, в составе оборудования для подачи химически активных веществ, в том числе, ингибиторов, деэмульгаторов и т.д.

Из уровня техники известна установка для дозированной подачи химических реагентов [Патент РФ №80890, МПК Е21В 37/06, опубл. 27.02.2009], которая включает емкость для реагента, дозировочный агрегат с соединенными к нему всасывающим и нагнетательным трубопроводами, датчик уровня. Дозировочный агрегат выполнен в виде моноблока, объединяющего насос-дозатор, привод, системы управления, автоматики. Недостатком данной установки является сложность конструктивного исполнения, неустойчивая работа в условиях малых подач.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению по совокупности существенных признаков является установка для дозированной подачи жидкости [Патент РФ №2293881, МПК F04B 13/00, опубл. 20.01.2006], которая содержит корпус, плунжерный насос, проточная часть которого гидравлически сообщена посредством всасывающего клапана с баком для жидкости и посредством нагнетательного клапана с нагнетательной магистралью, привод возвратно-поступательного действия, взаимодействующий с плунжером насоса. Недостатками установки являются: неустойчивая работа в условиях малых подач и невозможность определения нижнего предела устойчивых подач.

Задачей изобретения является создание нового устройства - установки для исследования процесса дозирования реагентов для установления наименьшей возможной подачи дозировочного агрегата, при которой дозировочный насос работает устойчиво.

Задача решается и технический результат достигается за счет того, что установка для дозирования реагента включает в себя бак с системой терморегулирования, гидравлическую обвязку, соединяющую элементы установки, дозировочный объемный насос с приводом и блоком управления, проточная часть насоса оснащена нагнетательным и всасывающим клапанами, согласно изобретению в проточной части насоса установлены клапанные блоки нагнетания и всасывания, в каждом из которых на быстросъемных соединениях установлены три клапана с возможностью их замены и глушения одного или одновременно двух клапанов, при этом клапаны могут быть установлены параллельно или последовательно, также в гидравлической обвязке установлены буферная емкость, регулируемый дроссель, расходомер, а перед клапанным блоком всасывания, в напорной камере насоса и на клапанном блоке нагнетания установлены датчики давления, причем датчики давления, регулируемый дроссель, расходомер, блок подогрева, блок управления насосом связаны информационно управляющим кабелем с блоком сбора информации и управления установкой.

На фигуре представлена схема установка для исследования процесса дозирования реагентов.

На фигуре обозначены: 1 - бак, 2 - блок клапанный всасывания, 3 - блок клапанный нагнетания, 4 - блок сбора информации и управления установкой, 5 - блок управления приводом насоса, 6 - буферная емкость, 7 - датчик давления на цилиндре насоса, 8 - датчик давления перед всасывающими клапанами, 9 - датчик давления после нагнетательных клапанов, 10 - дроссель регулируемый, 11 - плунжерный насос, 12 - привод насоса, 13 - расходомер, 14 - система терморегулирования температуры жидкости в баке.

Установка для исследования процесса дозирования реагентов устроена следующим образом. Перекачиваемая среда располагается в баке 1, в котором предусмотрена система 14 терморегулирования перекачиваемой среды. Бак 1 с системой 14 терморегулирования, связан гидравлически с насосом 11, который приводится в действие приводом 12 и управляется блоком управления 5. В насосе 11 установлены два клапанных блока, блок 2 всасывания и блок 3 нагнетания. В каждом клапанном блоке 2 и 3 на быстросъемных соединениях устанавливаются три клапана. Это позволяет установить в каждом клапанном блоке по одному или по два однотипных или разнотипных клапана, в том числе последовательно или параллельно. Клапаны в каждом блоке установлены с возможностью глушения одного или двух клапанов. Для регулировки противодавлением в системе установлен регулируемый дроссель 10, а расход замеряется расходомером 13. В обвязке размещена буферная емкость 6, гидравлически связанная с баком 1. В обвязке насоса 11 установлены датчики давления. Датчик 8 давления в гидравлической линии до клапанного блока 2 всасывания, датчик 7 давления в цилиндре насоса 11, датчик 9 давления в гидравлической линии после клапанного блока 3 нагнетания. Информация с датчиков 8, 9 давления передается по информационному кабелю в блок 4 сбора информации и управления установкой, в который также информационно связан кабелем с расходомером 13, блоком 5 управления приводом насоса, расходомером 13, регулируемым дросселем 10 и системой 14 терморегулирования.

Установка для исследования процесса дозирования реагентов работает следующим образом. В бак 1 заливается перекачиваемая жидкость с известными реологическими свойствами. В клапанных блоках 2 и 3 устанавливаются клапаны в требуемой комбинации и требуемой исследуемой конструкции. Это может быть установлен один клапан, или два клапана, установленные последовательно, либо параллельно. При необходимости посредством быстросъемного соединения гнезда невостребованных клапанов глушатся. Включается от блока 4 система 14 терморегулирования, которая поддерживает заданную температуру перекачиваемой жидкости. Насос 11 посредством блока 4 настраивается на требуемую подачу и запускается в работу. С блока 4 посредством регулируемого дросселя 10 настраивается давление дозирования. Подача насоса замеряется расходомером 13 и показания передаются на блок 4. Жидкость поступает из бака 1 в насос 11, через клапанные блоки 2 и 3, далее в буферную емкость 6, проходит через расходомер 13 и возвращается в бак 1. В процессе испытаний замеряется давление перед клапанным блоком 2 всасывания посредством датчика 8, давление в цилиндре насоса 11 посредством датчика 7 и давление после клапанного блока 3 нагнетания посредством датчика 9. Информация с датчиков 7, 8, 9 передается на блок 4, фиксируется и записывается во времени. В процессе испытаний блоком 4 подается регулируемый сигнал на блок 5 управления насосом, и изменяется производительность насоса плавно либо дискретно. Нижняя граница устойчивой работы при заданных параметрах насоса и свойствах перекачиваемой среды определяется на основании показаний давления и расхода перекачиваемой среды. Неустойчивая работа насоса будет характеризоваться увеличением амплитуды и частоты пульсации расхода и давления.

Использование данной установки позволит определить минимальную устойчивую подачу дозировочного насоса для конкретной конструкции клапанных узлов, комбинации их установки и требуемой марки химических реагентов в известных климатических условиях. По полученным параметрам будут настраиваться действующие установки дозирования химических реагентов.

Установка для исследования процесса дозирования реагентов, включающая бак с системой терморегулирования, гидравлическую обвязку, соединяющую элементы установки, дозировочный объемный насос с приводом и блоком управления, проточная часть насоса оснащена нагнетательным и всасывающим клапанами, отличающаяся тем, что в проточной части насоса установлены клапанные блоки нагнетания и всасывания, в каждом из которых на быстросъемных соединениях установлены три клапана с возможностью их замены и глушения одного или одновременно двух клапанов, при этом клапаны могут быть установлены параллельно или последовательно, также в гидравлической обвязке установлены буферная емкость, регулируемый дроссель, расходомер, а перед клапанным блоком всасывания в напорной камере насоса и на клапанном блоке нагнетания установлены датчики давления, причем датчики давления, регулируемый дроссель, расходомер, блок подогрева, блок управления насосом связаны информационно управляющим кабелем с блоком сбора информации и управления установкой.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области добычи природного газа, в частности к обеспечению автоматического управления дозированной подачей ингибитора гидратообразования или льдообразования. Способ включает дозированную подачу ингибитора по точкам в системе «скважина - система сбора - установка подготовки газа - коллектор подготовленного газа и/или газового конденсата», разделенной на технологические участки, где возможно образование гидратов или льда, начало и/или конец которых оснащены датчиками контроля давления, температуры и расхода газа и/или газового конденсата.

Изобретение относится к области подготовки природного газа и газоконденсатной смеси к дальнему транспорту, в частности, к предупреждению гидратообразования и разрушению гидратов в установках низкотемпературной сепарации газа (УНТС). Способ включает автоматизированную систему управления технологическим процессом (АСУ ТП), которая осуществляет контроль расхода ингибитора и управляет его расходом с помощью клапан-регулятора (КР).

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности. Технический результат - повышение надежности эксплуатации промысловых трубопроводов с одновременной экономией ингибитора льдообразования.

Блок дозирования ингибитора содержит основную линию и обводную линию, основная линия включает трубопровод и установленные последовательно по его ходу первый шаровой кран, фильтр, второй шаровой кран, клапан соленоидный двухходовой, третий шаровой кран, обратный клапан, манометр, четвёртый шаровой кран, обводная линия включает трубопровод и последовательно установленные по его ходу пятый шаровой кран, дроссельный пакет, шестой шаровой кран, причём обводная линия начинается первым ответвлением от основной линии между фильтром и вторым шаровым краном, заканчивается вторым ответвлением между третьим шаровым краном и обратным клапаном, а в области первого и второго ответвлений установлены датчики давления с возможностью определения давления в основном трубопроводе.

Изобретение относится к конструкции устройств для дозированного ввода жидких реагентов в поток флюида и может быть использовано в различных отраслях промышленности. Блок весового дозирования включает расходную емкость реагента, узел гидростатического взвешивания, дозирующие форсунки, расходомер флюида и систему управления.

Изобретение относится к установкам для дозированной подачи химических реагентов в технологические трубопроводы скважин. Установка включает расходную емкость раствора ингибитора коррозии, выходной трубопровод которой снабжен центробежным электрическим насосом и регулятором суммарного расхода ингибитора коррозии, состоящим из линии перепуска раствора в расходную емкость, снабженной запорно-регулирующим клапаном с электромеханическим приводом, и счетчика расхода жидкости, установленного на выходном трубопроводе.

Группа изобретений относится к газовой промышленности и может быть использована на газораспределительных станциях для подачи одоранта в поток газа с целью придания ему запаха. Способ автоматической одоризации газа включает периодическое заполнение мерной емкости из сосуда с одорантом и последующее опорожнение ее газом высокого давления в газопровод низкого давления по гидролинии, верхняя точка которой расположена выше уровня жидкости в расходной емкости.
Изобретение относится к способу транспортировки газовых продуктов с ингибированием образования в текучей среде препятствующих транспортировке продуктов, а именно к способам введения ингибирующих веществ в трубопроводы, и может быть использовано при ингибировании образования гидратов газа в трубопроводе, применяемом для транспортирования газообразных углеводородов.

Группа изобретений относится к области дозированной подачи жидких химических реагентов в технологические потоки и может найти применение при ингибиторной защите от коррозии, парафиноотложения и образования гидратов в технологических системах нефтегазовой и химической промышленности. Способ включает подачу жидкого химического реагента от напорного коллектора к нескольким точкам дозирования.

Изобретение относится к газодобывающей промышленности и может быть применено для дозированной подачи ингибиторов коррозии и метанола в технологические трубопроводы газоконденсатных скважин и в магистральные газопроводы. Комплекс содержит локальную систему управления, построенную на промышленном контроллере, технологическую емкость для ингибитора с датчиком уровня и индикатором уровня, фильтр тонкой очистки, насос-дозатор, выкидная линия которого оснащена обратным клапаном, манометром, датчиками давления и расхода.

Установка дозирования реагента относится к устройствам контроля и управления процессами транспортировки, подготовки и переработки продукции нефтегазодобывающих скважин и может быть использована в нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, химической и других отраслях промышленности, где требуется автоматизировать процесс смешения, добавления в многофазные среды химических реагентов (деэмульгаторов, ингибиторов коррозии, ингибиторов АСПО и т.д.). Техническим результатом заявленного устройства является расширение арсенала технических средств для дозирования реагента за счет оптимизации объема дозировки химического реагента с учетом анализа и регулирования в т.ч. температуры процесса разделения нефти. Заявленный технический результат достигается за счет того, что установка дозирования реагента, содержащая фильтр механических примесей, расходомер, влагомер, смесительное устройство, линию подачи реагента, оснащенную нагревательным элементом, датчиком температуры и гасителем пульсации, а также емкость хранения реагента, содержащую уровнемер, датчик температуры реагента и нагревательный элемент, плунжерные дозировочные насосы, многофазный уровнемер, датчик температуры поступающего потока и датчик температуры процесса разделения эмульсии, частотный регулятор, контроллер, оснащенный блоком накопления и хранения информации, причем контроллер осуществляет управление оптимальной скоростью выхода разделяемых сред на основе данных расходомеров-счетчиков путем управления электроклапанами и блоком нагрева, поддерживая необходимую оптимальную температуру. 1 ил.
Наверх