一種海上平臺冷放空罐的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種海上平臺冷放空罐。包括冷放空罐本體；冷放空罐本體內(nèi)沿其徑向設(shè)有內(nèi)部隔板，且靠近冷放空罐本體的一側(cè)封頭；內(nèi)部隔板將冷放空罐本體分隔成2個(gè)獨(dú)立的空間，流體入口端包括氣相空間和液體緩沖區(qū)，且氣相空間位于液體緩沖區(qū)的上部，氣體出口端為液封區(qū)；氣相空間與液封區(qū)之間通過連通管進(jìn)行連通，且連通管延伸至所述液封區(qū)的底部；液體緩沖區(qū)的底部連通排放泵；液封區(qū)內(nèi)與氣體排放管路相連通。本實(shí)用新型在冷放空罐內(nèi)增加液封區(qū)，可避免單獨(dú)設(shè)置液封罐，無需新增設(shè)備，且罐內(nèi)液封區(qū)空間很小，對冷放空罐的整體尺寸影響甚微。液封的存在，保證烴類氣體順利外排的同時(shí)，阻止了外部空氣進(jìn)入罐體氣相空間，從源頭上杜絕了爆炸性混合氣體的形成。
【專利說明】一種海上平臺冷放空罐

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種海上平臺冷放空罐，主要用于分離海上平臺泄放氣體中的液滴，屬于海洋油氣開發(fā)【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]在海上油氣田的開發(fā)過程中，如果環(huán)境法規(guī)允許，可以將平臺設(shè)備在故障狀態(tài)下泄放的氣體直接排放到大氣中，利用噴射稀釋作用降低可燃?xì)怏w的濃度，確保平臺的人員及生產(chǎn)安全。在排放過程中，需要利用分液罐(即冷放空罐)將氣體中攜帶的液體分離出來，比避免液體從冷放空系統(tǒng)內(nèi)噴出。
[0003]目前海上平臺較為常見的冷放空罐為常規(guī)臥式氣液兩相分離器，氣相出口與大氣直接連通，除阻火器外未采取隔離措施。正常操作時(shí)，罐內(nèi)維持正壓，可以避免外部空氣回流,但是如果同時(shí)有大量液體進(jìn)入冷放空罐內(nèi)，例如間歇接收污水處理系統(tǒng)的反洗水時(shí),液體快速排出會導(dǎo)致液位迅速降低，從而降低冷放空罐內(nèi)壓力，而罐體內(nèi)外連通，這會造成外部空氣反竄進(jìn)入冷放空罐內(nèi)，與烴類氣體形成爆炸性混合物，若遇靜電將導(dǎo)致嚴(yán)重后果。如果利用惰性氣體吹掃來維持罐內(nèi)壓力以避免空氣回流，由于罐體直接與外界相通，不便于設(shè)置壓力調(diào)控裝置，大量吹掃氣將會源源不斷地排放到大氣中，造成能量浪費(fèi)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種新型的海上平臺冷放空罐，本實(shí)用新型在不增加設(shè)備的基礎(chǔ)上，充分利用傳統(tǒng)冷放空罐的內(nèi)部空間，在其內(nèi)部靠近封頭處增加內(nèi)部隔板，將罐體分隔為左右兩個(gè)獨(dú)立空間，左側(cè)為氣相空間和液體緩沖區(qū)，右側(cè)為液封區(qū)；同時(shí)增加一條連通管將氣相空間和液封區(qū)連通，并插入液封區(qū)底部，氣體排放管線連接在液封區(qū)上方；冷放空罐氣相空間和液封區(qū)均設(shè)置快速接頭，分別用于維壓氣和液封水的注入。
[0005]本實(shí)用新型所提供的海上平臺冷放空罐，包括冷放空罐本體；所述冷放空罐本體內(nèi)沿其徑向設(shè)有一內(nèi)部隔板，且靠近所述冷放空罐本體的一側(cè)封頭；所述內(nèi)部隔板將所述冷放空罐本體分隔成2個(gè)獨(dú)立的空間，流體入口端包括氣相空間和液體緩沖區(qū)，且所述氣相空間位于所述液體緩沖區(qū)的上部，氣體出口端為液封區(qū)；所述氣相空間與所述液封區(qū)之間通過一連通管進(jìn)行連通，且所述連通管延伸至所述液封區(qū)的底部；
[0006]所述液體緩沖區(qū)的底部連通一排放泵；
[0007]所述液封區(qū)內(nèi)與一氣體排放管路相連通。
[0008]所述的海上平臺冷放空罐中，所述氣相空間的側(cè)壁上設(shè)有維壓氣注入接頭，正常工作時(shí)，可通過控制所述連通管插入至所述液封區(qū)的深度，可以將冷放空罐的操作壓力穩(wěn)定為正壓，若罐內(nèi)壓力由于液位驟降而低至接近常壓，可通過維壓氣注入接頭注入惰性氣體進(jìn)行補(bǔ)壓。
[0009]所述的海上平臺冷放空罐中，所述液封區(qū)的側(cè)壁上設(shè)有液封水注入接頭，當(dāng)液封區(qū)液位較低不能維持左側(cè)氣相空間壓力時(shí)，可通過所述液封水注入接頭注入液封水。
[0010]所述的海上平臺冷放空罐中，所述液體緩沖區(qū)的側(cè)壁上設(shè)有一液位控制器，所述液位控制器與所述排放泵相連接，用于控制所述排放泵的啟閉，通過液位控制器觸發(fā)所述排放泵的啟停，可以調(diào)節(jié)所述液體緩沖區(qū)的液位。
[0011]所述的海上平臺冷放空罐中，所述氣相空間的側(cè)壁上設(shè)有壓力表，當(dāng)液位快速降低時(shí)，罐體內(nèi)部壓力會有所降低，該壓力可通過所述壓力表獲取；本實(shí)用新型中，由于所述連通管插入所述液封區(qū)液面以下，所述氣相空間的壓力變化不會影響所述液封區(qū)的壓力，因此不會造成外部空氣的回流，從源頭上避免了爆炸性混合氣體的形成。
[0012]所述的海上平臺冷放空罐中，所述液封區(qū)的側(cè)壁上設(shè)有液位表，以監(jiān)控所述液封區(qū)內(nèi)的液面高度。
[0013]本實(shí)用新型海上平臺冷放空罐正常操作時(shí)，泄放氣體只能從氣相空間進(jìn)入液封區(qū)進(jìn)而外排，不會發(fā)生外部空氣反竄現(xiàn)象，杜絕了爆炸性混合氣體的形成，保證平臺人員及生產(chǎn)安全。利用連通管插入液封區(qū)的深度，可控制氣相空間的操作壓力。在冷放空罐投用前向氣相空間內(nèi)注入惰性氣體，正常操作時(shí)無需連續(xù)注入維壓氣體，減少了惰性維壓氣體的需求量。
[0014]與傳統(tǒng)冷放空罐相比，本實(shí)用新型具有下列優(yōu)勢:
[0015]1、在冷放空罐內(nèi)增加液封區(qū)，可避免單獨(dú)設(shè)置液封罐，無需新增設(shè)備，且罐內(nèi)液封區(qū)空間很小，對冷放空罐的整體尺寸影響甚微。
[0016]2、液封的存在，保證烴類氣體順利外排的同時(shí)，阻止了外部空氣進(jìn)入罐體氣相空間，從源頭上杜絕了爆炸性混合氣體的形成。
[0017]3、利用液封區(qū)液位的高度，可控制冷放空罐內(nèi)的操作壓力，正常生產(chǎn)時(shí)，冷放空罐對惰性維壓氣體的需求量較少。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型新型海上平臺冷放空罐的示意圖。
[0019]圖中各標(biāo)記如下:
[0020]I氣相空間；2液體緩沖區(qū)；3液位控制器；4維壓氣注入接頭；5壓力表；6連通管；7液封水注入接頭；8液封區(qū)；9液位表；10內(nèi)部隔板；11排放泵。

【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明，但本實(shí)用新型并不局限于以下實(shí)施例。
[0022]如圖1所示，本實(shí)用新型新型海上平臺冷放空罐，包括:氣相空間1、液體緩沖區(qū)2、液位控制器3、維壓氣注入接頭4、壓力表5、連通管6、液封水注入接頭7、液封區(qū)8、液位表
9、內(nèi)部隔板10和排放泵11。
[0023]本實(shí)用新型在傳統(tǒng)的冷放空罐內(nèi)增加一道內(nèi)部隔板10，將罐體分離為兩個(gè)完全獨(dú)立的空間，其中左側(cè)為氣相空間I和液體緩沖區(qū)2，右側(cè)為液封區(qū)8，內(nèi)部隔板10靠近罐體的右側(cè)封頭端，罐體內(nèi)部的左右兩個(gè)空間通過連通管6相連通，連通管6左側(cè)與氣相空間I連通，右側(cè)插入液封區(qū)8液面以下一定深度。
[0024]本實(shí)用新型新型冷放空罐在投用之前，應(yīng)向氣相空間I內(nèi)注入一定量的惰性氣體，并向液封區(qū)8內(nèi)注入液封水，根據(jù)能量平衡原理，利用連通管6的插入深度，使罐體內(nèi)部左右兩側(cè)空間的壓力達(dá)到平衡，此時(shí)氣相空間I壓力基本等于連通管6插入液封區(qū)8深度產(chǎn)生的靜壓頭。
[0025]當(dāng)平臺發(fā)生泄放工況時(shí)，來自泄放源的流體進(jìn)入冷放空罐后，首先進(jìn)行氣液分離，分離出的氣相聚集在氣相空間1，分理出的液相聚集在液體緩沖區(qū)2。氣相通過連通管6進(jìn)入罐體右側(cè)的水封區(qū)8，氣相排出液面后，直接通過排放管線排入大氣中。由于連通管6的排放口在液封區(qū)8液面以下一定深度，氣體只能從左側(cè)的氣相空間I進(jìn)入右側(cè)的液封區(qū)8，而不能逆向流動，從而使氣相空間I與外部大氣隔絕，氣相空間I中不會形成爆炸性混合氣體，確保了平臺生產(chǎn)安全。
[0026]氣相空間I的壓力可通過壓力表5獲取，通過控制連通管6插入液封區(qū)8的深度，可以使氣相空間I的操作壓力維持在正壓。利用液位控制器3控制排放泵11的啟停，可以調(diào)節(jié)液體緩沖區(qū)2的液位，當(dāng)有大量液體進(jìn)入液體緩沖區(qū)時(shí)，需要快速啟動排放泵11將液相排出，此時(shí)罐內(nèi)液位會有驟升驟降的現(xiàn)象，這會將事先注入的惰性氣體擠壓到液封區(qū)8中，從而導(dǎo)致氣相空間I的壓力在排放泵11工作時(shí)降至接近常壓，此時(shí)可通過維壓氣注入接頭4注入惰性氣體進(jìn)行補(bǔ)壓，因上述工況不是連續(xù)存在的，因此維壓氣的注入液是間歇性的，此流程大量減少了惰性氣體的需求量。
[0027]液封區(qū)8的液位通過液位表9獲取,可通過液封水注入接頭7進(jìn)行液封水的補(bǔ)充，使連通管6插入液封區(qū)8液面以下的深度維持在固定值，以使氣相空間I的操作壓力保持穩(wěn)定。
【權(quán)利要求】
1.一種海上平臺冷放空罐，其特征在于:它包括冷放空罐本體；所述冷放空罐本體內(nèi)沿其徑向設(shè)有一內(nèi)部隔板，且靠近所述冷放空罐本體的一側(cè)封頭；所述內(nèi)部隔板將所述冷放空罐本體分隔成2個(gè)獨(dú)立的空間，流體入口端包括氣相空間和液體緩沖區(qū)，且所述氣相空間位于所述液體緩沖區(qū)的上部，氣體出口端為液封區(qū)；所述氣相空間與所述液封區(qū)之間通過一連通管進(jìn)行連通，且所述連通管延伸至所述液封區(qū)的底部； 所述液體緩沖區(qū)的底部連通一排放泵； 所述液封區(qū)內(nèi)與一氣體排放管路相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海上平臺冷放空罐，其特征在于:所述氣相空間的側(cè)壁上設(shè)有維壓氣注入接頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的海上平臺冷放空罐，其特征在于:所述液封區(qū)的側(cè)壁上設(shè)有液封水注入接頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的海上平臺冷放空罐，其特征在于:所述液體緩沖區(qū)的側(cè)壁上設(shè)有一液位控制器，所述液位控制器與所述排放泵相連接，用于控制所述排放泵的啟閉。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的海上平臺冷放空罐，其特征在于:所述氣相空間的側(cè)壁上設(shè)有壓力表。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的海上平臺冷放空罐，其特征在于:所述液封區(qū)的側(cè)壁上設(shè)有液位表。
【文檔編號】B67D7/76GK203946892SQ201420388870
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】靜玉曉, 朱海山, 楊思明, 陳紹凱, 周偉, 陳榮旗, 周曉紅, 羅梅玉 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油研究總院