[發明專利]一種礦場多相流混輸管線減阻裝置及方法

無效

• 申請號: 201210158601.6
• 申請日: 2012-05-22
• 公開（公告）號: CN102661486A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發明（設計）人: 朱紅鈞;林元華;鄭云萍;馬國光;戚興;馮光;敬加強;王其軍
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: F17D1/18
• 分類號: F17D1/18;F17D3/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種礦場多相混輸減阻裝置，包括：流量計（2）、壓力表一（3）、閥門一（4）、閥門二（5）、漸縮管（6）、油氣水三相混輸旋流減阻裝置（7）、溫度計（8）、加熱爐（9）、壓力表二（10）、閥門三（11）、旁通管線（12）及閥門四（13）；其核心結構為油氣水三相混輸旋流減阻裝置（7）是由裝置主體管道（15）、切向入口管（16）、進熱水管（17）、熱水回流管（18）及封頭（19）組成；礦場多相混輸減阻裝置包括兩條并聯管路，第一條管路：上游礦場混輸管線（1）通過漸縮管（6）連接至油氣水三相混輸旋流減阻裝置（7）的切向入口管（16），在上游礦場混輸管線（1）與漸縮管（6）間安裝有流量計（2）、壓力表一（3）、閥門一（4）及閥門二（5）；油氣水三相混輸旋流減阻裝置（7）的裝置主體管道（15）出口與下游礦場混輸管線（14）相連接，中間安裝有壓力表二（10）；油氣水三相混輸旋流減阻裝置（7）一端連有熱水循環系統，進熱水管（17）與加熱爐（9）底部出水口相連，中間安裝有溫度計（8），加熱爐（9）頂部進口與熱水回流管（18）相連；第二條管路：旁通管線（12）與通過油氣水三相混輸旋流減阻裝置（7）的管線并聯，首尾連接處分別安裝閥門三（11）及閥門四（13），方便清掃或維修油氣水三相混輸旋流減阻裝置（7）的時候給混輸流體提供過流通道，并也為不需要減阻的混輸流體提供了旁通支路；其核心結構油氣水三相混輸旋流減阻裝置（7）的切向入口管（16）水平放置，與裝置主體管道（15）連接為一體，切向入口管（16）軸線與裝置主體管道（15）軸線的夾角θ為45°~60°；油氣水三相混輸旋流減阻裝置（7）一端的進熱水管（17）與熱水回流管（18）均為90°彎管，進熱水管（17）的水平段從熱水回流管（18）彎管段的開孔進入到其內部，由封頭（19）將進熱水管（17）和熱水回流管（18）固定在裝置主體管道（15）的一端，它們在油氣水三相混輸旋流減阻裝置內部的部分均與裝置主體管道（15）同軸，但長度均比裝置主體管道（15）稍短，且熱水回流管（18）末端封閉；它們在油氣水三相混輸旋流減阻裝置外部的部分則為垂直放置，進熱水管（17）鉛直段開口方向朝下，熱水回流管（18）鉛直段開口方向朝上。

2.礦場多相流混輸管線減阻的方法：上游礦場混輸管線（1）與漸縮管（6）間安裝有流量計（2）和壓力表一（3），實時監測管輸流量及壓力；流體經漸縮管（6）加速后由切向入口管（16）進入裝置主體管道（15），并在裝置主體管道（15）與熱水回流管（18）之間的環形空間形成旋流；由于密度的不同，油氣水三相流在裝置主體管道（15）內形成分層環流；水相緊貼裝置主體管道（15）內壁，避免了油與管壁的直接接觸，大大降低了運輸阻力；氣相臨近熱水回流管（18），油相則在氣水兩相之間，在氣水兩相的帶動下向下游運移；油氣水三相混輸旋流減阻裝置（7）一端連有熱水循環系統，水經加熱爐（9）加熱后由進熱水管（17）流入，由熱水回流管（18）流出；循環水對混輸流體加熱，一方面可降低混輸管內的原油粘度，減緩石蠟析出；另一方面，可適度膨脹氣體，加快氣流速度，提高輸送速度；當管線需要清蠟時，關閉閥門二（5），開啟閥門一（4）、閥門三（11）和閥門四（13），清蠟球就可以越過油氣水三相混輸旋流減阻裝置（7）而從旁通管線（12）通過，對管線進行清蠟處理。