Устройство для автоматического регулирования расхода ингибитора гидратообразования

 

О П

ИЗОБРЕТЕНИЯ

ИCA Н--И Е

1i1, 724162

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 02.06.78 (21) 2631129/23-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.80. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 30.03.80 (51) М. К .

В OID 9/04

G 05D 27/00

Государственный комитет (53) УДК 66.012-52 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

Б. ф. Тараненко (71) Заявитель Специальное проектно-конструкторское бюро «Промавтоматика> (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО

РЕГУЛИРОВАНИЯ РАСХОДА ИНГИБИТОРА

ГИДРАТООБРАЗОВАН ИЯ

Изобретение относится к устройствам для автоматического регулирования технологических процессов и может быть использовано в газодобывающей промышленности на газовых месторождениях при вводе ингибитора гидратообразования в скважину.

Известно устройство для автоматическо го регулирования расхода ингибитора гидратообразования, содержащее датчики расхода ингибитора и газа, а также датчик температуры газа, установленный на сепараторе, регулятор соотношения двух потоков с коррекцией по третьему параметру и исполнительный механизм, установл 1ный на линии подачи ингибитора в поток газа, при этом датчики расхода и температуры соединены с регулятором соотношения, а его выход — с исполнительным механизмом (1).

Недостаток этого устройства состоит в низкой точности регулирования расхода ингибитора гидратообразования на газовых промыслах с нестационарными значениями параметров потока газа. Если в процессе эксплуатации промысла изменяется только расход и температура газа, устройство обеспечивает требуемый расход ингибитора гидратообразования. Однако во многих практических случаях изменяются не только эти, но и такие параметры, как давление газа в сепараторе, как влажность газа в точке ввода ингибитора, как количество выносимой из пласта и содержащейся в потоке газа воды. Может изменяться также

5 концентрация вводимого ингибитора (например, диэтиленгликоля или метанола).

Изменение всех этих параметров оказывает влияние на требуемый расход ингибитора гидротообразования. Если при регули10 ровании расхода ингибитора эти параметры не учитывают, то величину соотношения потоков ингибитор — газ устанавливают заведомо больше необходимой. °

В этом случае имеет место перерасход до15 рогостоящего ингибитора. Если ингибитор вводится без избытка, возможно загидрачивание трубопровода, его разрыв или уменьшение добычи газа. В обоих случаях имеют место материальные потери.

20 Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для автоматического регулирования расхода ингибитора гидратообразования, содержащее датчик

25 расхода ингибитора, связанный с первым входом регулятора расхода ингибитора, выход которого подключен к исполнительному механизму, установленному на линии подачи ингибитора в поток газа, вычисли30 тельный блок, вход которого связан с датчиками давления и температуры газа, ус724162

Изд.

Типографии, пр. Сапунова, 2 тановленными на сепараторе, а такж" с датчиком концентрации ингибитор, а выход — с вторым входом регулятора расхода ингибитора,(2).

Недостатками этого устройства являются низкая точность регулированйя расхода.

Датчики давления и температуры газа в точке ввода ингибитора гидратообразования совместно с вычислительным блоком используются в устройстве для расчета начального влагосодержания газа. При вводе ингибитора в скважину точка измерения этих параметров переносится в скважину, что усложняет техническую реализацию устройства. При расчете требуемого расхода ингибитора гидратообразования не учитывается вода, которая скапливается на забое скважины и выносится из скважины .потоком газа. Это приводит к снижению точности регулирования расхода ингибитора.

Расчетный расход отличается от фактически требуемого еще и потому, что формулы для определения влагосодержания газа в точках ввода и вывода ингибитора из потока газа по его температуре и давлению приближенные.

Целью изобретения является повышение точности регулирования расхода ингибитора гидратообразования.

Поставленная цель достигается тем, то устройство дополнительно содержит датчик расхода жидкости в потоке газа, выход которого соединен с вычислительным блоком.

Схема устройства показана на чертеже.

Устройство содержит датчик 1 расхода ингибитопа, связанный с первым входом регулятора 2 расхода ингибитора, выход которого подключен к исполнительному механизму 3, установленному на линии 4 подачи ингибитора в скважину 5. На сепараторе 6 установлены датчики 7 давления и

8 температуры, а на линии 9 сброса жидкости из сепаратора — датчик 10 расхода жидкости. Датчик 7, 8 и 10 давления, температуры и расхода жидкости, а также датчик 11 концентрации ингибитора подключены к входу вычислительного блока

12, выход которого связан с вторым входом регулятора 2 расхода ингибитора.

Устройство работает следующим образом.

Сигналы от датчиков 8, 7, 10 и 11, пропорциональные соответственно температуре и давлению газа, расходу жидкости, концентрации вводимого ингибитора, поступают в вычислительный блок 12, который по их значениям рассчитывает требуемый расход ингибитора и вводит сигнал — задание регулятору 2 расхода ингибитора. Сигнал-задание пропорционален требуемому (расчетному) расходу ингибитора гидратообразования.

НПО «Поиск» Заказ 534/8

На первый вход регулятора 2 расхода ингибитора поступает сигнал от датчика 1 расхода ингибитора, который пропорционален текущему расходу ингибитора. Регулятор 2 расхода сравнивает текущий расход с заданным и в случае их рассогласования отрабатывает регулирующее воздействие на исполнительный механизм 3 до тех пор, пока текущий расход ингибитора не станет равным заданному.

Технико-экономическое преимущество данного устройства состоит в том, что оно проще прототипа и обеспечивает более высокую точность регулирования расхода ингибитора гидратообразования. Повышение

-.0÷íññòè регулирования обеспечивает снижение затрат на ингибитор гидратообразовапия, повышает надежность газоснабжения за счет умен; щения вероятности загид рачивания газопроводов.

Формула изобретения

Устройство для автоматического регулирования ра хода ингибитора гидратообразования, со ержащее датчик расхода ингибитора, связанный с первым входом регулятора расхода ингибитора, выход которого подключен к исполнительному механизму, установленному на линии подачи ингибитора в поток газа, вычислитсльный блок, вход которого связан с датчиками давлсния и температуры газа, установленными на сепараторе, а также с датчиком концентрации ингибитора, а выход — с вторым входом регулятора расхода ингибитора, отл ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности регулирования, устройство дополнительно содержит датчик расхода ж11дкости в потоке газа, выход которого соединен с вычислительным блоком.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторско6 свидетельство СССР № 367872, кл. В 01D 9/04, 1971.

2. Таранснко E. Ф. и Герман В. Т. Автоматическое управление газопромысловыми объектами. N., «Недра», 1976, с. 70 — 74 (прототип). № 251 Тираж 810 Подписное