油氣分離與段塞流消除裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種油氣分離與段塞流消除裝置，設置氣體擴散收集裝置，氣體擴散收集裝置中設置有豎直方向的管束，管束中包括若干根上下端開口的管道，具有多相流體的原油進入氣體擴散收集裝置后與管束發(fā)生撞擊進行氣液分離，并消除多相流體的動能，分離出的伴生氣從管束導出，分離后的原油流入與氣體擴散收集裝置連通的緩沖儲存罐，所述緩沖儲存罐中設置有防涌動板組，防涌動板組包括若干個豎向間隔排列的沖孔板，對突發(fā)的大涌動流原油進行阻擋緩沖形成平穩(wěn)流，所述緩沖儲存罐設置有原油出口導出平穩(wěn)狀態(tài)的原油。
【專利說明】油氣分離與段塞流消除裝置

【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種油氣分離與段塞流消除裝置，該裝置可對具有多相流體的原 油進行油氣分離，并對突發(fā)的大涌動流原油進行阻擋緩沖形成平穩(wěn)流。

【背景技術】
[0002] 隨著油田中后期的開采、油田生產中存在許多復雜多變的因素，管道內多相流體 呈段塞流時，管道壓力、管道出口氣液瞬時流量有很大波動，并伴隨有強烈的振動，對管道 以及與管道相連的設備有很大的破壞性，造成管道下游的工藝裝置很難正常工作。 實用新型內容
[0003] 針對上述現(xiàn)有技術存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種油氣分離與段塞 流消除裝置，該裝置可對具有多相流體的原油進行油氣分離，能夠處理局部的段塞流，使管 道流程平穩(wěn)運行，減輕下游流程的生產負擔，滿足原油平穩(wěn)生產，有效防止原油輸送出現(xiàn)壓 力波動的現(xiàn)象。
[0004] 本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)的：
[0005] 油氣分離與段塞流消除裝置，設置有氣體擴散收集裝置，氣體擴散收集裝置中設 置有堅直方向的管束，管束中包括若干根上下端開口的管道，具有多相流體的原油進入氣 體擴散收集裝置后與管束發(fā)生撞擊進行氣液分離，并消除多相流體的動能，分離出的伴生 氣從管束導出，分離后的原油流入與氣體擴散收集裝置連通的緩沖儲存罐，所述緩沖儲存 罐中設置有防涌動板組，防涌動板組包括若干個堅向間隔排列的沖孔板，對突發(fā)的大涌動 流原油進行阻擋緩沖形成平穩(wěn)流，所述緩沖儲存罐設置有原油出口導出平穩(wěn)狀態(tài)的原油。
[0006] 進一步，所述氣體擴散收集裝置上端連接有伴生氣導管，氣體擴散收集裝置內設 置有撞擊分離腔室，所述管束設置在該腔室內，該腔室下端連通所述緩沖儲存罐，該腔室上 端設置有隔板將該腔室與伴生氣導管間隔開，管束中的管道下端延伸至該腔室下端附近， 管道上端穿過隔板和伴生氣導管連通。
[0007] 進一步，所述撞擊分離腔室下端呈漏斗型，漏斗段的側壁上設置有百葉窗式液體 擴散裝置，該裝置包括若干個倒置的瓦楞型板，原油逐層流經(jīng)每層瓦楞型板后進一步進行 氣液分離。
[0008] 進一步，所述氣體擴散收集裝置通過伴生氣導管連通氣體凈化裝置，氣體凈化裝 置內設置有捕霧絲網(wǎng)，分離出的伴生氣在氣體凈化裝置內凈化后導出。
[0009] 進一步，所述氣體凈化裝置下部與所述緩沖儲存罐連通，氣體凈化裝置上下兩端 均設置有捕霧絲網(wǎng)，捕霧絲網(wǎng)上形成的原油液滴匯聚流下，流入緩沖儲存罐內的原油中；伴 生氣導管的出口端連接至上下捕霧絲網(wǎng)之間。
[0010] 進一步，所述緩沖儲存罐為臥式罐，所述防涌動板組中的沖孔板頂部高度高于緩 沖儲存罐內正常液位高度,沖孔板底部與罐體之間留有間隙構成原油通道。
[0011] 進一步，所述緩沖儲存罐內，在防涌動板組后方的頂壁上設置有消泡凈氣裝置，消 泡凈氣裝置內設置有多組傾斜的不銹鋼板，將漂浮在原油表層的泡沫刺破，并將飛濺的原 油液滴匯聚流下，流入緩沖儲存罐內的原油中。
[0012] 進一步，所述消泡凈氣裝置后方的罐底上設置有防渦流板組，防渦流板組包括堅 向設置的一片擋液堰板和一片防波板，擋液堰板的側邊和底部與罐體之間無間隙接觸，防 波板底部與罐體之間留有間隙構成原油通道；擋液堰板將流過防涌動板組的原油阻擋至自 身的高度，原油漫過擋液堰板后從防波板底部流過，延長原油流動距離以緩沖渦流。
[0013] 進一步，所述緩沖儲存罐上設置的原油出口位于防波板后方的罐體上。
[0014] 進一步，所述伴生氣導管設置有支路導管伸入所述緩沖儲存罐內部，伴生氣導管 中積存的原油通過該支路導管流入緩沖儲存罐，緩沖儲存罐內的伴生氣通過該支路導管導 出。
[0015] 采用上述結構設置的油氣分離與段塞流消除裝置，具有以下優(yōu)點：
[0016] 該裝置適用于原油井口、外輸線前端、集輸站原油處理進口處、及站內含氣較高、 經(jīng)常存在段塞流的流程處等。原油通過該裝置后，可以有效的分離其中的伴生氣及輕組分， 并能夠緩沖瞬間涌動較大的段塞流，使得后端能夠平穩(wěn)輸送。該裝置具有分離氣體能力強， 處理段塞流效果明顯的特點，配合其他自動化儀表，可實現(xiàn)油氣分測計量的功能。在油田井 場、集輸、計量等流程工藝中，具有很高的實用價值。
[0017] 該裝置通過物理結構的方式，能夠多層消除因段塞流引起的能量聚集，并且能夠 有效的將原油伴生氣分離。對于后端生產的平穩(wěn)運行和對原油氣液計量都有非常好的作 用。一裝置多用，打破了傳統(tǒng)設備性能單一的形式，極大的提高了生產效率和裝備的性價 t匕，節(jié)省了占地空間，更有利于后端的氣液計量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018] 圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0019] 圖2為本實用新型所采用氣體擴散收集裝置的結構示意圖；
[0020] 圖3為本實用新型所采用氣體擴散收集裝置的俯視圖；
[0021] 圖4為本實用新型所采用百葉窗式液體擴散裝置的結構示意圖。
[0022] 圖中：1、氣體擴散收集裝置；1-1、原油進口；1-2、管束；1-3、百葉窗式液體擴散 裝置；1-4、隔板；2、緩沖儲存罐；2-1、防涌動板組；2-2、消泡凈氣裝置；2-3、排污口；2-4、 擋液堰板；2-5、防波板；2-6、原油出口；3、氣體凈化裝置；3-1、捕霧絲網(wǎng)；4、伴生氣導管； 4-1、支路導管。

【具體實施方式】
[0023] 為更進一步闡述本實用新型為達到預定發(fā)明目的所采取的技術手段及功效，以下 結合附圖和較佳實施例，對本實用新型的結構、特征以及功效詳細說明如后。
[0024] 如圖1、圖2、圖3所示為本實用新型所設計實施例之一，在該實施例中，油氣分離 與段塞流消除裝置，設置有氣體擴散收集裝置1，氣體擴散收集裝置1中設置有堅直方向的 管束1-2,管束1-2中包括若干根上下端開口的管道，具有多相流體的原油進入氣體擴散收 集裝置1后與管束1-2發(fā)生撞擊進行氣液分離，并消除多相流體的動能，分離出的伴生氣從 管束1-2導出，分離后的原油流入與氣體擴散收集裝置1連通的緩沖儲存罐2,緩沖儲存罐 2中設置有防涌動板組2-1，防涌動板組2-1包括若干個堅向間隔排列的沖孔板，對突發(fā)的 大涌動流原油進行阻擋緩沖形成平穩(wěn)流，緩沖儲存罐設2置有原油出口 2-6導出平穩(wěn)狀態(tài) 的原油。
[0025] 如圖1、圖2所示，氣體擴散收集裝置1上端連接有伴生氣導管4,氣體擴散收集裝 置1內設置有撞擊分離腔室，管束1-2設置在該腔室內，該腔室下端連通緩沖儲存罐2,該腔 室上端設置有隔板1-4將該腔室與伴生氣導管4間隔開，管束1-2中的管道下端延伸至該 腔室下端附近，管道上端穿過隔板1-4和伴生氣導管4連通。撞擊分離腔室的側壁上設置 有原油進口 1-1，上游的原油經(jīng)原油進口 1-1進入氣體擴散收集裝置1。
[0026] 如圖1、圖3所示，撞擊分離腔室下端呈漏斗型，漏斗段的側壁上設置有百葉窗式 液體擴散裝置1-3,該裝置包括若干個倒置的瓦楞型板，原油逐層流經(jīng)每層瓦楞型板后進一 步進行氣液分離。
[0027] 在本實施例中，氣體擴散收集裝置1通過伴生氣導管4連通氣體凈化裝置3,氣體 凈化裝置3內設置有捕霧絲網(wǎng)3-1，分離出的伴生氣在氣體凈化裝置3內凈化后導出。
[0028] 如圖1所示，氣體凈化裝置3下部與緩沖儲存罐2連通，氣體凈化裝置3上下兩端 均設置有捕霧絲網(wǎng)3-1，捕霧絲網(wǎng)3-1上形成的原油液滴匯聚流下，流入緩沖儲存罐2內的 原油中；伴生氣導管4的出口端連接至上下捕霧絲網(wǎng)3-1之間。
[0029] 在本實施例中，緩沖儲存罐2為臥式罐，防涌動板組2-1中的沖孔板頂部高度高于 緩沖儲存罐2內正常液位高度，沖孔板底部與罐體之間留有間隙構成原油通道。
[0030] 如圖1所示，緩沖儲存罐2內，在防涌動板組2-1后方的頂壁上設置有消泡凈氣裝 置2-2,消泡凈氣裝置2-2內設置有多組傾斜的不銹鋼板，將漂浮在原油表層的泡沫刺破， 并將飛濺的原油液滴匯聚流下，流入緩沖儲存罐2內的原油中。
[0031] 消泡凈氣裝置2-2后方的罐底上設置有防渦流板組，防渦流板組包括堅向設置的 一片擋液堰板2-4和一片防波板2-5,擋液堰板2-4的側邊和底部與罐體之間無間隙接觸， 防波板2-5底部與罐體之間留有間隙構成原油通道；擋液堰板2-4將流過防涌動板組的原 油阻擋至自身的高度，原油漫過擋液堰板2-4后從防波板2-5底部流過，延長原油流動距離 以緩沖渦流。
[0032] 如圖1所示，緩沖儲存罐2上設置的原油出口 2-6位于防波板2-5后方的罐體上。
[0033] 伴生氣導管4設置有支路導管4-1伸入緩沖儲存罐2內部，長時間使用后在伴生 氣導管4中積存的原油通過該支路導管4-1流入緩沖儲存罐2,支路導管4-1的出口端靠近 消泡凈氣裝置2-2,還可以將緩沖儲存罐2內的伴生氣導出，這些伴生氣主要由原油表層泡 沫被刺破后釋放產生。
[〇〇34] 上面所述只是為了說明本實用新型，應該理解為本實用新型并不局限于以上實施 例，符合本實用新型思想的各種變通形式均在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1. 油氣分離與段塞流消除裝置，其特征在于，設置有氣體擴散收集裝置，氣體擴散收集 裝置中設置有堅直方向的管束，管束中包括若干根上下端開口的管道，具有多相流體的原 油進入氣體擴散收集裝置后與管束發(fā)生撞擊進行氣液分離，并消除多相流體的動能，分離 出的伴生氣從管束導出，分離后的原油流入與氣體擴散收集裝置連通的緩沖儲存罐，所述 緩沖儲存罐中設置有防涌動板組，防涌動板組包括若干個堅向間隔排列的沖孔板，對突發(fā) 的大涌動流原油進行阻擋緩沖形成平穩(wěn)流，所述緩沖儲存罐設置有原油出口導出平穩(wěn)狀態(tài) 的原油。
2. 如權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述氣體擴散收集裝置上端連接有伴生氣 導管，氣體擴散收集裝置內設置有撞擊分離腔室，所述管束設置在該腔室內，該腔室下端連 通所述緩沖儲存罐，該腔室上端設置有隔板將該腔室與伴生氣導管間隔開，管束中的管道 下端延伸至該腔室下端附近，管道上端穿過隔板和伴生氣導管連通。
3. 如權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述撞擊分離腔室下端呈漏斗型，漏斗段的 側壁上設置有百葉窗式液體擴散裝置，該裝置包括若干個倒置的瓦楞型板，原油逐層流經(jīng) 每層瓦楞型板后進一步進行氣液分離。
4. 如權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述氣體擴散收集裝置通過伴生氣導管連 通氣體凈化裝置，氣體凈化裝置內設置有捕霧絲網(wǎng)，分離出的伴生氣在氣體凈化裝置內凈 化后導出。
5. 如權利要求4所述的裝置，其特征在于，所述氣體凈化裝置下部與所述緩沖儲存罐 連通，氣體凈化裝置上下兩端均設置有捕霧絲網(wǎng)，捕霧絲網(wǎng)上形成的原油液滴匯聚流下，流 入緩沖儲存罐內的原油中；伴生氣導管的出口端連接至上下捕霧絲網(wǎng)之間。
6. 如權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述緩沖儲存罐為臥式罐，所述防涌動板組 中的沖孔板頂部高度高于緩沖儲存罐內正常液位高度，沖孔板底部與罐體之間留有間隙構 成原油通道。
7. 如權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述緩沖儲存罐內，在防涌動板組后方的頂 壁上設置有消泡凈氣裝置，消泡凈氣裝置內設置有多組傾斜的不銹鋼板，將漂浮在原油表 層的泡沫刺破，并將飛濺的原油液滴匯聚流下，流入緩沖儲存罐內的原油中。
8. 如權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述消泡凈氣裝置后方的罐底上設置有防 渦流板組，防渦流板組包括堅向設置的一片擋液堰板和一片防波板，擋液堰板的側邊和底 部與罐體之間無間隙接觸，防波板底部與罐體之間留有間隙構成原油通道；擋液堰板將流 過防涌動板組的原油阻擋至自身的高度，原油漫過擋液堰板后從防波板底部流過，延長原 油流動距離以緩沖渦流。
9. 如權利要求8所述的裝置，其特征在于，所述緩沖儲存罐上設置的原油出口位于防 波板后方的罐體上。
10. 如權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述伴生氣導管設置有支路導管伸入所述 緩沖儲存罐內部，伴生氣導管中積存的原油通過該支路導管流入緩沖儲存罐，緩沖儲存罐 內的伴生氣通過該支路導管導出。
【文檔編號】E21B43/34GK203891863SQ201420251091
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年5月16日 優(yōu)先權日:2014年5月16日
【發(fā)明者】牟亮, 任宇, 張立剛, 孫靈念, 賈建民, 陳魯 申請人:勝利油田興通建設工程有限責任公司