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      天然氣專用固體消泡一體化裝置的制作方法

      文檔序號:12186505閱讀:359來源:國知局

      本實用新型屬于天然氣凈化技術(shù)領(lǐng)域,涉及天然氣消泡處理設(shè)備,具體涉及一種天然氣專用固體消泡一體化裝置,用于給天然氣管道內(nèi)的氣液流體進(jìn)行消泡處理;同時該一體化裝置集成優(yōu)化成撬,便于拆裝和運(yùn)輸轉(zhuǎn)場。



      背景技術(shù):

      天然氣井進(jìn)入中晚期開采生產(chǎn)作業(yè),由于井內(nèi)氣體壓力的逐漸減少會導(dǎo)致產(chǎn)氣生產(chǎn)能力的不斷下降,當(dāng)氣井內(nèi)的天然氣減少至被井內(nèi)積水封堵住時,僅靠氣井內(nèi)天然氣的自身壓力是無法維持正常采氣作業(yè)的。目前,為了保障中晚期天然氣井的正常采氣作業(yè),需要向井內(nèi)加入一定數(shù)量的起泡劑。起泡劑能對井內(nèi)積水進(jìn)行起泡使其降低水的密度,能使天然氣逸出水面被井內(nèi)氣壓帶出井外,即可維持中晚期氣井的產(chǎn)氣能力。但是,由于天然氣在泡排工序中會混有大量水泡并殘留一些起泡劑,這對后續(xù)三甘醇脫水、輸送存儲和計量設(shè)備都會造成一定的不利影響。因此,需要對天然氣泡排工序產(chǎn)生的水泡進(jìn)行消泡處理作業(yè)。

      向輸送石油天然氣的管道中添加的消泡劑有兩種:液體消泡劑和固體消泡劑。目前,消泡劑的加注問題一直困擾著各油氣田企業(yè)。用于天然氣氣井消泡的方法有兩種:(1)采用高壓泵將消泡劑直接連續(xù)不斷的泵入輸氣管內(nèi)進(jìn)行消泡作業(yè);該工藝所需的設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、勞動強(qiáng)度大、技術(shù)難度大 且消泡劑的浪費(fèi)較大,制約著氣井生產(chǎn)效率的提高。(2)在天然氣管線上連接一個管線道式裝置,將消泡棒填入裝置內(nèi),天然氣和地層水通過裝置時,溶解固體消泡棒,實現(xiàn)消泡;該工藝優(yōu)于高壓泵加注工藝,但該管道裝置的消泡效果受到天然氣氣井產(chǎn)水量、產(chǎn)氣量、氣井壓力以及地層水溫度的影響較大,經(jīng)常出現(xiàn)填在裝置內(nèi)的消泡棒不溶解,造成消泡不徹底或不消泡的現(xiàn)象,尤其隨著氣井生產(chǎn)時間的延長,氣井壓力降低,含有泡沫的地層水直接入裝置內(nèi)環(huán)空中通過,沒有沖刷到固體消泡劑,無法起到消泡的效果。

      消泡劑的加注問題是各油氣田企業(yè)需要解決的技術(shù)難題。專利CN104633454A給出了一種立式固體消泡劑加注裝置。該裝置可接入天然氣輸氣管線,用于多種輸送石油天然氣管道的消泡處理。但該裝置還有一些需要改進(jìn)或需要優(yōu)化的地方,比如,沒有集成優(yōu)化成撬,對產(chǎn)氣量小的氣井單口井適應(yīng)性不理想。因此,需要在現(xiàn)有消泡劑加注裝置的基礎(chǔ)上,優(yōu)化設(shè)計一種集成化程度高,便于拆裝和運(yùn)輸轉(zhuǎn)場,同時又能滿足天然氣管道內(nèi)的氣液流體進(jìn)行消泡作業(yè)的需求。也就是說,在滿足現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和使用性能的前提下,開展集成化的天然氣消泡設(shè)備勢在必行。



      技術(shù)實現(xiàn)要素:

      本實用新型要解決的技術(shù)問題:消泡劑的加注問題成為中晚期天然氣井開采生產(chǎn)作業(yè)難以回避的技術(shù)問題?,F(xiàn)有消泡劑加注裝置存在設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、勞動強(qiáng)度大、技術(shù)難度大,難以發(fā)揮固體消泡劑的最大消泡能力等諸多技術(shù)缺陷,這些都制約著生產(chǎn)效率的提高。還有,現(xiàn)有消泡劑加注裝置設(shè)備較多,不利拆裝和運(yùn)輸轉(zhuǎn)場,因此對消泡劑加注裝置進(jìn)行集成優(yōu)化成撬是井口氣處理的重要問題。

      為了實現(xiàn)上述技術(shù)問題,本實用新型提供一種天然氣專用固體消泡一體化裝置(以下簡稱為一體化裝置)。該一體化裝置能夠使輸送管道中的高壓天然氣流體直接接觸固體消泡劑,充分發(fā)揮了固體消泡劑的最大消泡能力。在滿足現(xiàn)行消泡作業(yè)使用性能的前提下,該一體化裝置集成化程度高,與橇座集成為一體,利于拆裝和運(yùn)輸轉(zhuǎn)場,適用于各類規(guī)格的輸送石油天然氣管道的消泡處理。

      本實用新型技術(shù)方案的具體呈現(xiàn): 天然氣專用固體消泡一體化裝置,包括橇座和設(shè)置在橇座上的固體消泡閥組,所述固體消泡閥組包括接入天然氣輸氣管線的流體入口管和流體出口管,在流體入口管、流體出口管之間安裝一抗硫閘閥,流體入口管、流體出口管均為三通管道,流體入口管的一管道通過一平板閘閥連通消泡入口管,流體出口管的一管道通過另一平板閘閥連通消泡出口管,消泡入口管、消泡出口管均連接于同一消泡器。

      進(jìn)一步地,所述天然氣專用固體消泡一體化裝置的消泡入口管、消泡出口管上各安裝一個消泡管閘閥。

      進(jìn)一步地,所述天然氣專用固體消泡一體化裝置還包括一放空管,所述放空管的管口各通過一個放空管閘閥分別與消泡入口管、消泡出口管上的消泡管閘閥相連通。

      作為一個優(yōu)選的實施方式,所述流體入口管、流體出口管、消泡入口管、消泡出口管架設(shè)在橇座的上方且均與橇座所在平面平行。

      作為一個優(yōu)選的實施方式,在流體入口管、流體出口管、消泡入口管、消泡出口管的下方各設(shè)置一個T型支架,T型支架分別用于支撐流體入口管、流體出口管、泡入口管、消泡出口管,T型支架的端部固定在橇座上。

      作為一個優(yōu)選的實施方式,所述放空管通過若干個U型管卡予以固定。

      作為一個優(yōu)選的實施方式,所述消泡器的下方設(shè)置一個排污閥。

      進(jìn)一步地,所述天然氣專用固體消泡一體化裝置的橇座包括橇體以及鋪設(shè)在橇體上表面的鋪板,所述固體消泡閥組設(shè)置在鋪板的上方。

      作為一個優(yōu)選的實施方式,所述橇體上安裝有若干個用于起吊橇座的吊裝單元,所述吊裝單元均設(shè)置在橇體的側(cè)面上。

      作為一個優(yōu)選的實施方式,所述橇座為長方體結(jié)構(gòu)件。

      與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型至少具有如下的有益效果或優(yōu)點(diǎn):

      本實用新型所述天然氣專用固體消泡一體化裝置主要由橇座和設(shè)置在橇座上的固體消泡閥組構(gòu)成。其中,固體消泡閥組包括流體入口管、流體出口管、消泡入口管、消泡出口管以及設(shè)置在上述各管道上的閘閥。流體入口管連接于天然氣輸氣管線的上游,將天然氣氣液流體通過消泡入口管引入消泡器,能夠使消泡器的固體消泡劑能與管道中的流體充分接觸,發(fā)揮最佳消泡效果?;旌嫌泄腆w消泡劑的天然氣管道流體通過消泡出口管,由流體出口管將流體并入天然氣輸氣管線。需要指出的是,所述流體入口管、流體出口管均為結(jié)構(gòu)一致的三通管道,為最佳消泡效果的發(fā)揮提供了結(jié)構(gòu)條件。

      此外,該一體化裝置還具有放空管,放空管的管口各通過一個放空管閘閥分別與消泡入口管、消泡出口管上的消泡管閘閥相連通。優(yōu)選地,放空管靠近橇座設(shè)置,并通過U型管卡予以固定。放空管的設(shè)置利于固體消泡閥組各管道將危害正常運(yùn)行和維護(hù)保養(yǎng)的介質(zhì)排放出去,提高了該一體化裝置運(yùn)行的整體性能。

      所述一體化裝置將固體消泡閥組集成于同一橇座上,現(xiàn)場安裝簡單便捷,靈活地從一個氣源地移動到另一個氣源地工作。需要說明的是,所述橇體上安裝多個吊裝單元。吊裝單元的功用是用于安裝、轉(zhuǎn)運(yùn)橇座的起吊作業(yè)。這種吊裝單元具有與此功能相適配的結(jié)構(gòu),可以隨時吊裝拆卸,搬遷轉(zhuǎn)場更容易。在滿足現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范同時又不降低各自的使用性能的前提下,所述一體化裝置的模塊化設(shè)計,縮短了設(shè)備組裝施工周期,安裝方便,提高了施工效率,減少現(xiàn)場工作量,改進(jìn)了傳統(tǒng)的建設(shè)模式。

      附圖說明

      圖1是一實施例所述天然氣專用固體消泡一體化裝置平面示意圖。

      附圖標(biāo)記說明:1、抗硫閘閥;2、平板閘閥;3、消泡管閘閥;4、放空管閘閥;5、消泡器;6、排污閥;7、流體入口管;8、流體出口管;9、消泡入口管;10、消泡出口管;11、放空管;12、管卡。

      具體實施方式

      以下將結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)闡述。

      為敘述方便,下文中所稱的“左”、“右”、“上”、“下”與附圖本身的“左”、“右”、“上”、“下”方向一致。需要說明的是,在不沖突的情況下,本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

      現(xiàn)結(jié)合一優(yōu)選的實施例,描述一種天然氣專用固體消泡一體化裝置。這種一體化裝置的平面示意圖如圖1所示,主要由橇座(圖中未示出)和設(shè)置在橇座上的固體消泡閥組構(gòu)成。

      所述固體消泡閥組用于實現(xiàn)固體消泡劑能與天然氣管道中的流體充分接觸,發(fā)揮固體消泡劑的最佳消泡效果。就結(jié)構(gòu)而言,這種固體消泡閥組包括流體入口管7、流體出口管8、消泡入口管9、消泡出口管10以及設(shè)置在上述各管道上的閘閥。特別地,流體入口管7、流體出口管8為經(jīng)特殊設(shè)計的三通管路。流體入口管7用于將天然氣管道中的流體引入所述固體消泡閥組,流體入口管7的一管道接入天然氣輸氣管線,流體入口管7的一管道與流體出口管8的一管道均連接于同一個抗硫閘閥1,也就是說,抗硫閘閥1安裝在流體入口管7、流體出口管8之間。優(yōu)選地,抗硫閘閥1的適用規(guī)格為KZ41Y-100,DN150。

      流體入口管7的一管道通過一平板閘閥2連通消泡入口管9。流體出口管8的一管道通過另一平板閘閥2連通消泡出口管10。消泡入口管9、消泡出口管10均連接于同一消泡器5。優(yōu)選地,平板閘閥2為抗硫無導(dǎo)流平板閘閥,適用規(guī)格為PN100、DN150。由此可見,流體入口管7、流體出口管8、消泡入口管9、消泡出口管10以及設(shè)置在上述各管道上的閘閥形成一閉合的天然氣流體管路。消泡器5的內(nèi)部盛裝有固體消泡劑。優(yōu)選地,所述消泡器5的下方設(shè)置一個排污閥6,用于排空消泡器5內(nèi)部的危害正常運(yùn)行和維護(hù)保養(yǎng)的介質(zhì)。

      所述固體消泡閥組的獨(dú)特結(jié)構(gòu)設(shè)計,能夠使消泡器的固體消泡劑能與管道中的流體充分接觸,發(fā)揮最佳消泡效果?;旌嫌泄腆w消泡劑的天然氣管道流體通過消泡出口管10,由流體出口管8將流體并入天然氣輸氣管線。

      進(jìn)一步地,這種一體化裝置的消泡入口管9、消泡出口管10上各安裝一個消泡管閘閥3。優(yōu)選地,消泡管閘閥3的適用規(guī)格為PN100、DN40。兩個消泡管閘閥3分別連接同一放空管11的不同管口,如圖1所示,放空管11的管口各通過一個放空管閘閥4分別與消泡入口管9、消泡出口管10上的消泡管閘閥3相連通。優(yōu)選地,放空管閘閥4位為抗硫節(jié)流截止放空閥,適用規(guī)格為PN100、DN40。優(yōu)選地,放空管11靠近橇座設(shè)置,并通過多個U型管卡12予以固定。放空管11的設(shè)置利于固體消泡閥組各管道將危害正常運(yùn)行和維護(hù)保養(yǎng)的介質(zhì)排放出去,提高了該一體化裝置運(yùn)行的整體性能。

      上述流體入口管7、流體出口管8、消泡入口管9、消泡出口管10架設(shè)在橇座的上方且均與橇座所在平面平行。在實際應(yīng)用中,作為一個優(yōu)選的實施方式,在流體入口管7、流體出口管8、消泡入口管9、消泡出口管10的下方各設(shè)置一個T型支架(圖中未示出),T型支架分別用于支撐流體入口管7、流體出口管8、消泡入口管9、消泡出口管10,T型支架的端部焊接在橇座上。

      本實施例所述橇座包括橇體以及鋪設(shè)在橇體上表面的鋪板,所述固體消泡閥組設(shè)置在鋪板的上方。優(yōu)選地,橇座為長方體結(jié)構(gòu)件。橇座的主體結(jié)構(gòu)是橇體,橇體是由四條工字鋼焊接而成的圈梁,在橇體的表面上焊接有鋪板,特別地,鋪板為一整體的菱形花紋鋼板。

      橇座具有多個吊裝單元,所述吊裝單元均設(shè)置在橇體的側(cè)面上,用于安裝、轉(zhuǎn)運(yùn)橇座的起吊作業(yè),起吊設(shè)備的鋼絲繩掛接在每個吊裝單元上,方便橇座的調(diào)運(yùn)。優(yōu)選地,橇座具有四個結(jié)構(gòu)相同的吊裝單元。四個吊裝單元均設(shè)置在橇體長邊所在的側(cè)面上,四個吊裝單元的縱向軸線與橇體長邊所在直線垂直,相對的兩個長邊所在的側(cè)面上各安裝兩個吊裝單元,相對的兩個吊裝單元的縱向軸線重合。這種吊裝單元具有與此功能相適配的結(jié)構(gòu),可以隨時吊裝拆卸,搬遷轉(zhuǎn)場更容易。

      為了加固橇體,使得橇座整體堅固,增加了橇座的稱重能力,保持橇體承重不發(fā)生較大角度的形變,本實施例所示橇座還焊接有多個加強(qiáng)筋,這些加強(qiáng)筋焊接在鋪板的下方且與鋪板的下表面焊接為一體。

      所述天然氣專用固體消泡一體化裝置,其固體消泡閥組集成于同一橇座上,現(xiàn)場安裝簡單便捷,靈活地從一個氣源地移動到另一個氣源地工作。在滿足現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范同時又不降低各自的使用性能的前提下,所述一體化裝置的模塊化設(shè)計,縮短了設(shè)備組裝施工周期,安裝方便,提高了施工效率,減少現(xiàn)場工作量,改進(jìn)了傳統(tǒng)的建設(shè)模式。

      在本說明書的描述中,參考術(shù)語“實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體方法、裝置或者特點(diǎn)包含于本實施例的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例,而且,描述的具體特征、方法、裝置或者特點(diǎn)可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

      上面結(jié)合實施例對本實用新型做了進(jìn)一步的敘述,但本實用新型并不限于上述實施方式,在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下做出各種變化。

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