[發(fā)明專利]一種集輸管線溫控消泡裝置及井口氣液分離系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010793744.9
• 申請日: 2020-08-10
• 公開（公告）號: CN114059966A
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王紀(jì)偉;劉光祥;田玲鈺;陳剛;宋麗陽;李東暉;喬輝
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油勘探開發(fā)研究院
• 主分類號: E21B36/04
• 分類號: E21B36/04;E21B43/16
• 代理公司: 北京思創(chuàng)畢升專利事務(wù)所 11218
• 代理人: 孫向民;廉莉莉

本發(fā)明公開了一種集輸管線溫控消泡裝置及井口氣液分離系統(tǒng)，該消泡裝置包括：電熱環(huán)，電熱環(huán)的兩端分別與集輸管線連接，電熱環(huán)內(nèi)布設(shè)有至少一個電熱網(wǎng)；一對溫度檢測模塊，一對溫度檢測模塊分別靠近電熱環(huán)的兩端；溫度控制開關(guān)，溫度控制開關(guān)分別與每個溫度檢測模塊和電熱環(huán)連接，溫度控制開關(guān)根據(jù)溫度檢測模塊的檢測信號控制電熱環(huán)停止加熱。本發(fā)明對電熱環(huán)及電熱環(huán)內(nèi)布設(shè)的電熱網(wǎng)加熱，當(dāng)含泡沫的氣液兩相流體自入口連接端進入消泡裝置后，依次通過電熱環(huán)內(nèi)布設(shè)的多個電熱網(wǎng)，在流體流動的過程中，多個電熱網(wǎng)加熱流體，流體溫度升高，泡沫的壁厚逐漸變薄，直至泡沫破裂，變?yōu)橐合嗔黧w，消除氣液兩相流中的泡沫，同時抑制二次起泡效應(yīng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于天然氣開采技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種集輸管線溫控消泡裝置及井口氣液分離系統(tǒng)。

背景技術(shù)

泡沫排水是向井筒內(nèi)注入起泡劑，起泡劑與井筒積液混合后，通過氣流的攪拌生成大量低密度含水泡沫，使井筒積液轉(zhuǎn)變?yōu)榕菽瓲盍黧w，從而降低液體密度，降低水在井筒內(nèi)的滑脫損失，氣流將泡沫帶至地面，減少了井筒內(nèi)積液，從而恢復(fù)油套壓差，保證氣井的正常連讀生產(chǎn)。但在泡沫排水礦場應(yīng)用過程中，氣液兩相流中攜帶著大量的泡沫，此時在集輸管線中加入消泡劑，由于泡沫尺寸較大，影響了消泡劑的均勻分散作用，導(dǎo)致消泡劑用量較大，且消泡效果不佳。當(dāng)含泡沫的氣液兩相流進入集輸管線后，隨著氣流的擾動作用和管線的起伏影響，很容易產(chǎn)生二次起泡效應(yīng)，造成管線集輸壓差升高，集輸效率降低。

現(xiàn)有技術(shù)“具有多級消泡功能的氣井產(chǎn)液儲存裝置及使用方法”，發(fā)明了具有多級消泡功能的氣井產(chǎn)液儲存裝置，該儲存裝置包括儲液罐，儲液罐上設(shè)置有進液口和出液口，并設(shè)置有至少一個消泡裝置，使得氣井產(chǎn)液在儲液罐內(nèi)消泡處理。但該技術(shù)沒有考慮從井口至消泡儲存裝置的集輸管線中的消泡和抑制起泡問題。現(xiàn)有技術(shù)“一種氣井排水采氣用多功能消泡劑評價裝置與評價方法”，發(fā)明了一種多功能消泡劑評價裝置與評價方法，該評價裝置包括進氣單元、進液單元、泡沫發(fā)生單元、消泡性模擬單元和抑泡性評價單元，但是該發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，適用于集輸站規(guī)模化消泡，不適用于集輸管線消泡。

綜上，現(xiàn)有技術(shù)只是圍繞著如何改進消泡裝置、如何提高消泡效率展開研究，但對含泡沫氣液兩相流在集輸管線中的消泡問題研究較少。因此，特別需要一種適用于集輸管線消泡的方法，可提高管線的集輸效率，亦可抑制氣液兩相流在集輸管線中產(chǎn)生二次起泡效應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種適用于集輸管線消泡且提高管線的集輸效率的集輸管線溫控消泡裝置及井口氣液分離系統(tǒng)。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種集輸管線溫控消泡裝置，包括：電熱環(huán)，所述電熱環(huán)的兩端分別與所述集輸管線連接，所述電熱環(huán)內(nèi)布設(shè)有至少一個電熱網(wǎng)；一對溫度檢測模塊，所述一對溫度檢測模塊分別靠近所述電熱環(huán)的兩端；溫度控制開關(guān)，所述溫度控制開關(guān)分別與每個所述溫度檢測模塊和所述電熱環(huán)連接，所述溫度控制開關(guān)根據(jù)所述溫度檢測模塊的檢測信號控制所述電熱環(huán)停止加熱。

可選的，所述電熱環(huán)為圓筒形，在所述電熱環(huán)內(nèi)沿所述電熱環(huán)的軸向方向依次設(shè)有多個所述電熱網(wǎng)。

可選的，每相臨兩個電熱網(wǎng)之間的間隔為1cm-2cm。

可選的，所述電熱環(huán)的內(nèi)壁上沿軸向方向依次設(shè)有多個凹槽，每個所述電熱網(wǎng)插設(shè)在一個所述凹槽內(nèi)。

可選的，所述電熱網(wǎng)的外周為圓形，且與所述電熱環(huán)的內(nèi)壁緊密貼合。

可選的，所述集輸管線溫控消泡裝置還包括入口連接端和出口連接端，所述電熱環(huán)的兩端分別通過所述入口連接端和出口連接端與所述集輸管線連接。

可選的，所述電熱環(huán)與電源連接，所述溫度控制開關(guān)設(shè)于所述電熱環(huán)與所述電源之間，根據(jù)所述溫度檢測模塊的檢測信號切斷所述電熱環(huán)與所述電源之間的連接。

可選的，當(dāng)任一個所述溫度檢測模塊檢測的溫度大于溫度閾值時，所述溫度控制開關(guān)控制所述電熱環(huán)停止加熱。