專利名稱：橇裝化單井三相分離計量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種橇裝化分離裝置，尤其是涉及一種石油工業(yè)系統(tǒng)內(nèi)油氣田專用橇裝化單井三相分離設(shè)備。
背景技術(shù)：
油氣田單井的油、氣、水產(chǎn)量一直以來是油氣田現(xiàn)場管理的一項(xiàng)重點(diǎn)工作，出于掌握氣藏狀況以及組織生產(chǎn)運(yùn)行的目的，要求對油氣井的油、氣、水產(chǎn)量進(jìn)行實(shí)時連續(xù)檢測， 以反映油氣井產(chǎn)量的變化情況。以往要掌握單井油、氣、水產(chǎn)量，一般是在井站設(shè)置固定式三相分離計量裝置及配套儀表，設(shè)置固定式三相分離計量裝置需在每座井站均設(shè)置，其設(shè)備較多，投資較大，管理維護(hù)不便。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供了一種橇裝化單井三相分離計量裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種橇裝化單井三相分離計量裝置，包括橇底板和設(shè)置在橇底板上的三相分離器；與三相分離器相連的原料氣進(jìn)口管道、分離后氣體出口管道、 水相出口管道和油相出口管道均固定在橇底板上；在三相分離器的油槽及水槽內(nèi)均設(shè)置有一組磁浮子液位計和兩組液位變送器；在原料氣進(jìn)口管道上設(shè)置有原料氣取樣閥，在分離后氣體出口管道上依次設(shè)置高點(diǎn)排氣閥和氣相取樣閥，在水相出口管道上依次設(shè)置有手動截斷閥、電磁流量計、水相取樣閥、水相電液截斷閥、低點(diǎn)排液閥和手動截斷閥，在油相出口管道上依次設(shè)置有手動截斷閥、渦街流量計、油相取樣閥、油相電液截斷閥、低點(diǎn)排液閥和手動截斷閥；在三相分離器頂部安裝有操作平臺，在操作平臺上安裝有放空氣出口管道，在放空氣出口管道上設(shè)置有緊急放空閥和手動放空閥；電器儀表接線箱安裝在分離后氣體出口管道一側(cè)，并固定在橇底板上。在所述三相分離器內(nèi)設(shè)置有氣液入口預(yù)分離裝置、金屬絲網(wǎng)捕霧器和波紋板式液液分離裝置。在所述三相分離器的液\液分離段前端設(shè)有靜液擋板。在所述橇底板上設(shè)有四個吊耳。在水相出口管道、油相出口管道和放空氣出口管道均設(shè)置有限流孔板。在三相分離器的油相、水相出口管嘴處均設(shè)有防渦流板。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是提供了一種新型的橇裝化集成式對單井進(jìn)行連續(xù)三相分離計量的裝置，將分離設(shè)備及計量儀表集成在橇內(nèi)，解決了井站固定式設(shè)備數(shù)量較多的問題。本實(shí)用新型分離效率好，計量精度高，抗流態(tài)干擾性強(qiáng)、機(jī)動性好，自動化水平較高，實(shí)現(xiàn)了氣田油氣集輸流程的簡化，總體上大大降低生產(chǎn)投資費(fèi)用，提高了油氣田的經(jīng)濟(jì)效益。具體表現(xiàn)在把氣\液\液三相分離器(帶內(nèi)部分離元件)、電磁流量計、渦街流量計、電液截斷閥門、手動閥門及自控、電氣儀表集成于橇內(nèi)，以滿足井站模塊化建設(shè)及滾動開發(fā)的目的；三相分離器橇內(nèi)的工藝參數(shù)上傳到井站內(nèi)的PLC系統(tǒng)上進(jìn)行顯示、控制、報警和管理；橇上的進(jìn)氣口、出氣口、放空口、水相出口、油相出口與井站相關(guān)管道連接用法蘭連接形式。

本實(shí)用新型將通過例子并參照附圖的方式說明，其中圖1是本實(shí)用新型的前側(cè)視圖；圖2是本實(shí)用新型的后側(cè)視圖；圖3是本實(shí)用新型的俯視圖。
具體實(shí)施方式
一種橇裝化單井三相分離計量裝置，如圖1至圖3所示，包括氣\液\液三相分離器1、原料氣進(jìn)口管道2、分離后氣體出口管道3、放空氣出口管道4、水相出口管道5、水相電液截斷閥6、BDV緊急放空閥7、電磁流量計8、手動截斷閥9、手動放空閥10、高點(diǎn)排氣閥11、注水閥12、磁浮子液位計13、液位變送器14、原料氣取樣閥15、水相取樣閥16、水相限流孔板17、放空氣限流孔板18、氣液入口預(yù)分離裝置19、靜液擋板20、波紋板式液液分離裝置21、金屬絲網(wǎng)捕霧器22、油槽堰板23、水槽堰板M、橇底板25、設(shè)備頂部操作平臺26、 防護(hù)圍欄27、籠式爬梯28、吊耳四、管卡30、油相出口管道31、渦街流量計32、油相取樣閥 33、油相電液截斷閥34、低點(diǎn)排液閥35、氣相取樣閥36、油相限流孔板37、電器儀表接線箱 38，其中氣\液\液三相分離器1下部設(shè)置支座；分離器支座固定安裝在橇底板25上；氣 \液\液三相分離器1內(nèi)設(shè)置有氣液入口預(yù)分離裝置19 ；氣相出口處設(shè)有金屬絲網(wǎng)捕霧器 22 ；液\液分離段的前端設(shè)有靜液擋板20 ；液液分離段的核心構(gòu)件采用波紋板式液液分離裝置21 ；經(jīng)液\液分離后的油相進(jìn)入油槽堰板23之內(nèi)儲存；經(jīng)液\液分離后的水相進(jìn)入水槽堰板M之內(nèi)儲存；油槽及水槽內(nèi)分別設(shè)有一組磁浮子液位計13，用于就地顯示液位；油槽及水槽內(nèi)分別設(shè)有兩組液位變送器14，用于液位自動控制及液位超高/超低時自動聯(lián)鎖截斷的監(jiān)測信號；氣\液\液三相分離器1內(nèi)的油相、水相出口管嘴處分別設(shè)有防渦流裝置；原料氣進(jìn)口管道2與氣\液\液三相分離器1相連，安裝在氣\液\液三相分離器1的氣液入口管嘴方向側(cè)；原料氣進(jìn)口管道2上設(shè)置有原料氣取樣閥15;分離后氣體出口管道 3與氣\液\液三相分離器1相連，安裝在氣\液\液三相分離器1的氣相出口管嘴外側(cè)； 分離后氣體出口管道3上依次設(shè)置高點(diǎn)排氣閥11、氣相取樣閥36;水相出口管道5與氣\液 \液三相分離器1底部水相出口管嘴相連，設(shè)置在氣\液\液三相分離器1下方前側(cè)，水相出口管道5上依次設(shè)置有手動截斷閥9、電磁流量計8、水相取樣閥16、水相電液截斷閥6、 水相限流孔板17、低點(diǎn)排液閥35、手動截斷閥9 ；油相出口管道31與氣\液\液三相分離器1底部油相出口管嘴相連，設(shè)置在氣\液\液三相分離器1下方后側(cè)，油相出口管道31 上依次設(shè)置有手動截斷閥9、渦街流量計32、油相取樣閥33、油相電液截斷閥34、油相限流孔板37、低點(diǎn)排液閥35、手動截斷閥9 ；放空氣出口管道4與氣\液\液三相分離器1頂部放空口相連，安裝在設(shè)備頂部操作平臺沈上；放空氣出口管道4上設(shè)置有BDV緊急放空閥 7、手動放空閥10、放空氣限流孔板18 ；氣\液\液三相分離器1頂部設(shè)有清洗注水口，安裝注水閥12，氣\液\液三相分離器1頂部安裝有設(shè)備頂部操作平臺沈及防護(hù)圍欄27，人員通過籠式爬梯觀上下；橇內(nèi)原料氣進(jìn)口管道2、分離后氣體出口管道3、水相出口管道5、油相出口管道31均通過管卡30固定在橇底板25上；氣\液\液三相分離器1設(shè)有兩處檢修排污口 ；電器儀表接線箱38安裝在氣\液\液三相分離器1分離后氣體出口管道3 —側(cè)， 并固定在橇底板25上；橇底板25上設(shè)有四個吊耳四，便于橇裝設(shè)備的吊裝。本實(shí)用新型的工作原理是橇裝氣\液\液三相分離器運(yùn)至現(xiàn)場后，通過法蘭與現(xiàn)場的工藝管道進(jìn)行連接；經(jīng)過整體水壓試驗(yàn)及系統(tǒng)嚴(yán)密性試驗(yàn)合格、電器、儀表聯(lián)接調(diào)試合格后即可投入生產(chǎn)運(yùn)行。氣\液\液三相分離器1內(nèi)設(shè)置的氣液入口預(yù)分離裝置19可減緩入口氣液流對設(shè)備的沖擊并可起到氣液初步分離的效果。氣相出口金屬絲網(wǎng)捕霧器22可去除氣相中夾帶的懸浮液滴。液\液分離段前端的靜液擋板20起到減緩油水混合物流速， 保證液\液分離有效進(jìn)行的功能；波紋板式液液分離裝置21將油水混合物均勻分層。液 \液分離后的油相溢流進(jìn)入油槽堰板23之內(nèi)進(jìn)行儲存，當(dāng)油槽內(nèi)液位達(dá)到液位變送器14的高液位設(shè)定值時，油相出口管道31上的油相電液截斷閥34自動開啟進(jìn)行排液，氣\液\液三相分離器1的油相出口管嘴處設(shè)有防渦流板，當(dāng)油槽液位降低到液位變送器14的低液位設(shè)定值時，油相電液截斷閥34自動關(guān)閉，排液過程結(jié)束；油相出口管道31上的渦街流量計 32對流量進(jìn)行精確計量(計量精度達(dá)士0. 65%);為防止油相電液截斷閥34開啟時排液量過大造成對下游設(shè)備管線系統(tǒng)的沖擊，油相出口管道31上設(shè)置有油相限流孔板37 ；系統(tǒng)停產(chǎn)檢修時，關(guān)閉油相出口管道31上的兩只手動截斷閥9，開啟低點(diǎn)排液閥35將管道內(nèi)的積液排盡。液\液分離后的水相經(jīng)過油槽底部溢流進(jìn)入水槽堰板M之內(nèi)進(jìn)行儲存，當(dāng)水槽內(nèi)液位達(dá)到液位變送器14的高液位設(shè)定值時，水相出口管道5上的水相電液截斷閥6自動開啟進(jìn)行排液，氣\液\液三相分離器1的水相出口管嘴處設(shè)有防渦流板，當(dāng)水槽液位降低到液位變送器14的低液位設(shè)定值時，水相電液截斷閥6自動關(guān)閉，排液過程結(jié)束；水相出口管道 5上的電磁流量計8對流量進(jìn)行精確計量(計量精度達(dá)士0. 25%)；為防止水相電液截斷閥6 開啟時排液量過大造成對下游設(shè)備管線系統(tǒng)的沖擊，水相出口管道5上設(shè)置有水相限流孔板17 ；系統(tǒng)停產(chǎn)檢修時，關(guān)閉水相出口管道5上的兩只手動截斷閥9，開啟低點(diǎn)排液閥35將管道內(nèi)的積液排盡。井站出現(xiàn)火災(zāi)事故時，設(shè)置在放空氣出口管道4上的BDV緊急放空閥 7接受PLC系統(tǒng)的信號，自動聯(lián)鎖開啟進(jìn)行緊急泄壓；BDV緊急放空閥7下游設(shè)置有放空氣限流孔板18，防止閥門開啟瞬時放空氣量過大造成放空系統(tǒng)震動；手動放空閥10正常情況下為常開狀態(tài)，系統(tǒng)檢修時關(guān)閉手動放空閥10以隔斷三相分離器橇與井站放空系統(tǒng)。橇內(nèi)的壓力、液位、溫度、閥位檢測信號集中進(jìn)入井站PLC系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測、控制。橇內(nèi)供電通過現(xiàn)場電纜接線實(shí)現(xiàn)。所有電氣、儀表均采用相應(yīng)的防火防爆等級。
權(quán)利要求1.一種橇裝化單井三相分離計量裝置，包括橇底板和設(shè)置在橇底板上的三相分離器， 其特征在于與三相分離器相連的原料氣進(jìn)口管道、分離后氣體出口管道、水相出口管道和油相出口管道均固定在橇底板上；在三相分離器的油槽及水槽內(nèi)均設(shè)置有一組磁浮子液位計和兩組液位變送器；在原料氣進(jìn)口管道上設(shè)置有原料氣取樣閥，在分離后氣體出口管道上依次設(shè)置高點(diǎn)排氣閥和氣相取樣閥，在水相出口管道上依次設(shè)置有手動截斷閥、電磁流量計、水相取樣閥、水相電液截斷閥、低點(diǎn)排液閥和手動截斷閥，在油相出口管道上依次設(shè)置有手動截斷閥、渦街流量計、油相取樣閥、油相電液截斷閥、低點(diǎn)排液閥和手動截斷閥；在三相分離器頂部安裝有操作平臺，在操作平臺上安裝有放空氣出口管道，在放空氣出口管道上設(shè)置有緊急放空閥和手動放空閥；電器儀表接線箱安裝在分離后氣體出口管道一側(cè)， 并固定在橇底板上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橇裝化單井三相分離計量裝置，其特征在于在所述三相分離器內(nèi)設(shè)置有氣液入口預(yù)分離裝置、金屬絲網(wǎng)捕霧器和波紋板式液液分離裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橇裝化單井三相分離計量裝置，其特征在于在所述三相分離器的液\液分離段前端設(shè)有靜液擋板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橇裝化單井三相分離計量裝置，其特征在于在所述橇底板上設(shè)有四個吊耳。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橇裝化單井三相分離計量裝置，其特征在于在水相出口管道、油相出口管道和放空氣出口管道均設(shè)置有限流孔板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橇裝化單井三相分離計量裝置，其特征在于在三相分離器的油相、水相出口管嘴處均設(shè)有防渦流板。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種橇裝化單井三相分離計量裝置，將分離設(shè)備及計量儀表集成在橇內(nèi)，解決了井站固定式設(shè)備數(shù)量較多的問題；分離效率好，計量精度高，抗流態(tài)干擾性強(qiáng)、機(jī)動性好，自動化水平較高，實(shí)現(xiàn)了氣田油氣集輸流程的簡化，總體上大大降低生產(chǎn)投資費(fèi)用，提高了油氣田的經(jīng)濟(jì)效益。具體表現(xiàn)在把氣\液\液三相分離器(帶內(nèi)部分離元件)、電磁流量計、渦街流量計、電液截斷閥門、手動閥門及自控、電氣儀表集成于橇內(nèi)，以滿足井站模塊化建設(shè)及滾動開發(fā)的目的；三相分離器橇內(nèi)的工藝參數(shù)上傳到井站內(nèi)的PLC系統(tǒng)上進(jìn)行顯示、控制、報警和管理；橇上的進(jìn)氣口、出氣口、放空口、水相出口、油相出口與井站相關(guān)管道連接用法蘭連接形式。
文檔編號G01F15/08GK202140078SQ20112024328
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月12日
發(fā)明者馮琦, 唐菲, 李小麗, 潘亞東, 王春瑤, 申琳, 程華, 陳彰兵 申請人:中國石油集團(tuán)工程設(shè)計有限責(zé)任公司