[發明專利]天然氣氣田井口氣凈化裝置

有效

• 申請號: 201310361580.2
• 申請日: 2013-08-16
• 公開（公告）號: CN103397873A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 張忠家;孫艷;毛海東
• 申請（專利權）人: 天津凱德實業有限公司
• 主分類號: E21B43/34
• 分類號: E21B43/34;C10L3/10;B01D50/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及天然氣技術領域，尤其涉及一種天然氣氣田井口氣凈化裝置。

技術背景

在目前的國內疏松巖氣藏開發過程中，由于疏松砂巖氣藏埋藏較淺、巖石膠結性差，并且粘土和雜基含量高，在開采過程中容易出砂。氣井出砂之后易造成地面設備、油管管線的腐蝕和堵塞，這將增加開采成本。同時，多數氣田天然氣內含有液態水，在開采和輸送過程中如果溫度控制不好，容易形成天然氣水合物，堵塞管道，造成生產甚至安全事故。

目前國內對含砂天然氣處理大多通過集輸管網輸送至處理站內，先進行注醇或多井式天然氣爐加熱防凍，然后再經過通過大型三相分離器進行氣、液、固三相分離。這樣處理有一定的局限性。首先，由于井口產出氣含有地層砂，在集輸管線輸送和加熱爐加熱過程中已經對管線和加熱設備造成了一定的破壞。其次，天然氣水合物防治必須要嚴格控制管線輸送氣的溫度，而注醇防凍工業甲醇又是毒性極強的工業原料，對人體和環境均有很大危害。

發明內容

本發明提供了一種天然氣氣田井口氣凈化裝置，本發明目的是要提供一種在天然氣井口使用的高效井口氣凈化處理裝置，在進入集輸管線前就對天然氣中的地層砂、水進行有效的分離，防止地層砂對地面設備、油管管線的腐蝕和堵塞，同時去除絕大部分的液態水，大大降低天然氣水合物的產生幾率。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種天然氣氣田井口氣凈化裝置，包括進氣管路、斜管凈化器、濾芯式過濾器、螺旋管凈化器、排污系統以及系統安裝支架；其中，所述進氣管路的出氣口與所述斜管進化器的進氣口連接，所述斜管凈化器的出氣口與所述濾芯式過濾器的進氣口連接，所述濾芯式過濾器的出氣口與所述螺旋管凈化器的進氣口連接，所述螺旋管凈化器的出氣口與所述排污系統連接；通過所述系統安裝支架搭建所述進氣管路、所述斜管凈化器、所述濾芯式過濾器、所述螺旋管凈化器以及所述排污系統。

其中，所述斜管凈化器包括儲液管、斜管填料以及絲網捕霧器；工藝氣進入斜管凈化器，氣流由斜管凈化器進口進入分離器，沖擊儲液管下部液面，在斜管填料對氣流進行導向分流的同時，部分氣流夾帶液滴和地層砂撞擊填料壁板；斜管填料上部安裝有絲網捕霧器，絲網捕霧器快速捕捉到沉降下來的液滴，橋接匯集形成混雜地層砂的細流薄膜，通過斜管填料匯聚至儲液管。

其中，所述螺旋管凈化器，包括儲液管、螺旋管填料、流速調整閥以及外層捕液網；工藝氣進入螺旋管凈化器，從進口進入到螺旋填料的螺旋流道內，細水霧和地層砂被甩到外殼壁上并形成混合地層砂的液膜，液膜沿內筒和外器壁的間隙流到儲水部分；螺旋體外層設置有外層捕液網，外層捕液網在管殼體和螺旋填料間形成吸收吸附層，在外壁與螺旋板之間形成隔離層，在流量變化范圍大的工況下，通過開關流速調整閥來滿足對設備的螺旋分離流速的控制要求。

本發明目的是要提供一種在天然氣井口使用的高效井口氣凈化處理裝置，在進入集輸管線前就對天然氣中的地層砂、水進行有效的分離，防止地層砂對地面設備、油管管線的腐蝕和堵塞，同時去除絕大部分的液態水，大大降低天然氣水合物的產生幾率。

附圖說明

圖1a為本發明實施例提供的天然氣氣田井口氣凈化裝置的結構示意圖；

圖1b為本發明實施例提供的天然氣氣田井口氣凈化裝置

圖2所示為本發明實施例提供的天然氣氣田井口氣凈化裝置中的斜管凈化器的結構示意圖；

圖3所示為本發明實施例提供的天然氣氣田井口氣凈化裝置中螺旋管凈化器的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明的具體實施方式進行詳細的描述。

本發明目的是要提供一種在天然氣井口使用的高效井口氣凈化處理裝置，在進入集輸管線前就對天然氣中的地層砂、水進行有效的分離，防止地層砂對地面設備、油管管線的腐蝕和堵塞，同時去除絕大部分的液態水，大大降低天然氣水合物的產生幾率。

本發明的目的是這樣實現的：通過斜管凈化器、螺旋管凈化器、濾芯式過濾器、T形管凈化器的有效組合實現對>1μ的地層砂和液態水進行分離。

系統工藝流程是：首先，工藝氣通過斜管凈化器，在斜管凈化器內填料的作用下調整工藝氣的流形和流速，對地層砂和液態水進行初步分離；然后工藝氣進入螺旋管分離器，通過螺旋填料進行離心分離；最后，工藝氣進入濾芯式過濾器對殘余地層砂和液態水進行分離；同時在三級凈化器間的連接管路設計上應用了T形管篩選原理，有效提高了分離效率。