一種水下管式段塞流緩沖器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種水下管式段塞流緩沖器。所述緩沖器包括混相入口、液相分布管和氣相分布管；所述液相分布管的一端與所述混相入口相連通，所述液相分布管的另一端為富氣的液相出口；所述液相分布管與所述氣相分布管之間通過(guò)若干個(gè)氣液連通管相連通，所述氣相分布管的一端為富液的氣相出口。本實(shí)用新型提供的水下管式段塞流緩沖器，能夠?qū)崿F(xiàn)段塞流的流型再次分配，從而減小液相對(duì)分離器的沖擊。本實(shí)用新型將段塞流緩沖器設(shè)計(jì)為管式，大大減少了分離器的制造難度和費(fèi)用，同時(shí)也減少了水下安裝的難度；本實(shí)用新型將段塞流緩沖器安裝在傳統(tǒng)或任何一種氣液分離器的入口處，將會(huì)大大提高分離器的分離效率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種水下管式段塞流緩沖器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種水下管式段塞流緩沖器。
【背景技術(shù)】
[0002]為了減少液柱動(dòng)能對(duì)后路分離器的沖擊，保證后路分離器的性能，在陸地的分離器設(shè)計(jì)中，往往需要首先對(duì)段塞流、活塞流進(jìn)行緩沖。在海上油氣田的開(kāi)發(fā)中，同樣面臨著保障水下分離器安全可靠性能的問(wèn)題，因此，需要一種裝置對(duì)段塞流、活塞流進(jìn)行緩沖。陸地段塞流緩沖器大多采用容器式分離器對(duì)段塞流進(jìn)行緩沖，但安裝在水下的分離器，由于其所處的特殊內(nèi)外壓環(huán)境，其設(shè)計(jì)壁厚遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)陸地分離器，進(jìn)而導(dǎo)致分離器直徑太大，從而面臨較大的成本風(fēng)險(xiǎn)和壓力，因此，需要設(shè)計(jì)一種直徑較小的段塞流緩沖器。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種水下管式段塞流緩沖器，本實(shí)用新型能夠滿(mǎn)足海上油氣田開(kāi)發(fā)的需要，起到氣液預(yù)分離和段塞流緩沖的功能，保障分離器的安全可靠性，縮小段塞流緩沖器的直徑。
[0004]本實(shí)用新型所提供的一種水下管式段塞流緩沖器，包括混相入口、液相分布管和氣相分布管；
[0005]所述液相分布管的一端與所述混相入口相連通，所述液相分布管的另一端為富氣的液相出口 ；
[0006]所述液相分布管與所述氣相分布管之間通過(guò)若干個(gè)氣液連通管相連通，所述氣相分布管的一端為富液的氣相出口。
[0007]上述的段塞流緩沖器中，所述液相分布管與所述氣相分布管之間可為平行設(shè)置，以便于管道的安裝。
[0008]上述的段塞流緩沖器中，所述氣液連通管與所述液相分布管之間可為垂直設(shè)置，以便于管道的安裝。
[0009]上述的段塞流緩沖器中，所述液相分布管內(nèi)設(shè)有氣相逆向流堰板，所述氣相逆向流堰板連接于所述液相分布管的上部；
[0010]所述氣相逆向流堰板設(shè)于所述富氣的液相出口端，在所述氣相逆向流堰板處，富液的氣相會(huì)被所述氣相逆向流堰板阻擋形成逆向流，并通過(guò)所述氣液連通管進(jìn)入上方的所述氣相分布管，最終實(shí)現(xiàn)氣液的預(yù)分離。
[0011]上述的段塞流緩沖器中，所述液相分布管與所述混相入口之間通過(guò)一擴(kuò)徑管相連通，所述擴(kuò)徑管的作用是為了降低流速，在流速降低的上升管段，液相中的小氣泡會(huì)聚結(jié)成大的氣泡。
[0012]本實(shí)用新型提供的水下管式段塞流緩沖器，能夠?qū)崿F(xiàn)段塞流的流型再次分配，從而減小液相對(duì)分離器的沖擊。本實(shí)用新型將段塞流緩沖器設(shè)計(jì)為管式，大大減少了分離器的制造難度和費(fèi)用，同時(shí)也減少了水下安裝的難度；本實(shí)用新型將段塞流緩沖器安裝在傳統(tǒng)或任何一種氣液分離器的入口處，將會(huì)大大提高分離器的分離效率。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型水下管式段塞流緩沖器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本實(shí)用新型水下管式段塞流緩沖器的工作原理圖。
[0015]圖1中各標(biāo)記如下:
[0016]I混相入口、2擴(kuò)徑管、3氣相分布管、4氣液連通管、5液相分布管、6氣相逆向流堰板、7富液的氣相出口、8富氣的液相出口。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明，但本實(shí)用新型并局限于以下實(shí)施例。
[0018]如圖1所示，本實(shí)用新型提供的水下管式段塞流緩沖器包括混相入口 1、液相分布管5和氣相分布管3。該液相分布管5的一端與混相入口 I相連通，兩者之間設(shè)有擴(kuò)徑管2，該液相分布管5的另一端為富氣的液相出口 6，用于分離后液相的收集。本實(shí)用新型中，液相分布管5與氣相分布管3之間為平行設(shè)置，且兩者通過(guò)多個(gè)氣液連通管4相連通，并且氣液連通管4與液相分布管5之間為垂直設(shè)置，用于液相分布管5中產(chǎn)生的氣相進(jìn)入至氣相分布管3中，氣相分布管3的一端為富液的氣相出口 7，用于氣相分布管3中產(chǎn)生的氣相的收集。
[0019]本實(shí)用新型提供 的水下管式段塞流緩沖器中，在靠近富氣的液相出口端8處設(shè)有氣相逆向流堰板6,其連接于液相分布管5的上部,在該氣相逆向流堰板6處,富液的氣相會(huì)被氣相逆向流堰板6阻擋形成逆向流，并通過(guò)氣液連通管4進(jìn)入上方的氣相分布管3中，最終實(shí)現(xiàn)氣液的預(yù)分離。
[0020]在制造本實(shí)用新型的水下管式段塞流緩沖器時(shí)，其中液相分布管5的最小管徑按照下面推薦的公式(I)進(jìn)行計(jì)算，該公式用于判定管道內(nèi)段塞流轉(zhuǎn)化為氣液分層流時(shí)的流速:當(dāng)氣相的流速Vg低于氣相判斷流速Vetran時(shí)，可以判斷此時(shí)段塞流在管道內(nèi)發(fā)生了分層。(Taitel and Dukler流型判別方法)如圖2所示的原理圖。
【權(quán)利要求】
1.一種水下管式段塞流緩沖器，其特征在于:所述緩沖器包括混相入口、液相分布管和氣相分布管； 所述液相分布管的一端與所述混相入口相連通，所述液相分布管的另一端為富氣的液相出口 ； 所述液相分布管與所述氣相分布管之間通過(guò)若干個(gè)氣液連通管相連通，所述氣相分布管的一端為富液的氣相出口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的段塞流緩沖器，其特征在于:所述液相分布管與所述氣相分布管之間為平行設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的段塞流緩沖器，其特征在于:所述氣液連通管與所述液相分布管之間為垂直設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的段塞流緩沖器，其特征在于:所述液相分布管內(nèi)設(shè)有氣相逆向流堰板，所述氣相逆向流堰板連接于所述液相分布管的上部； 所述氣相逆向流堰板設(shè)于所述富氣的液相出口端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的段塞流緩沖器，其特征在于:所述液相分布管與所述混相入口之間通過(guò)一擴(kuò)徑管相連通。
【文檔編號(hào)】B01D19/00GK203777719SQ201420202084
【公開(kāi)日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年4月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月23日
【發(fā)明者】李清平, 仇晨, 秦蕊, 陳榮旗, 朱海山, 程兵, 姚海元, 王建峰, 馮福祥, 尹豐, 王玨, 劉永飛, 陳紹凱, 王軍 申請(qǐng)人:中國(guó)海洋石油總公司, 中海油研究總院, 寧波威瑞泰默賽多相流儀器設(shè)備有限公司