高溫攜汽超稠油段塞流捕集處理一體化裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及段塞流捕集裝置技術領域,是一種高溫攜汽超稠油段塞流捕集處理一體化裝置。
【背景技術】
[0002]蒸汽輔助重力泄油(SAGD),是國內外開發超稠油的一項前沿技術,其原理是在注汽井中注入高干度的蒸汽,在油層中形成蒸汽腔,與油層發生熱交換和傳遞,使原油粘度降低,被加熱原油和蒸汽冷凝水依靠重力作用流入水平生產井中采出。SAGD采出液具有溫度高(溫度160 °C至180°C,最高溫度可達到220 °C ),攜汽量大(攜汽量達20%至50%,最高可達80%),攜砂嚴重,其處理方式主要通過氣液混輸的集輸工藝來實現SA⑶采出液集中換熱和處理。若SAGD采出液直接換熱將在換熱器中出現兩相流動,造成換熱器換熱效率低和選型困難。因此,在換熱前,需增加氣液分離流程,將SAGD采出液攜帶的大量蒸汽分離后,再對氣相和液相分別換熱。
[0003]采出液采用高溫密閉油水處理流程,為消除SA⑶采出液中所攜蒸汽對后端油水處理流程的影響,在油區來液混輸管道下游和SA⑶采出液處理站油水處理流程上游設置有超稠油蒸汽處理器。超稠油蒸汽處理器在實際運行過程中,由于油區來液在氣液兩相混輸過程中,沿途地形起伏落差較大、采出液所攜大量蒸汽,使得集輸系統會產生大量液塞,使得蒸汽處理器運行不穩定,受其容積的限制,導致汽、液分離時間不充分,致使分離出蒸汽中夾帶較多的液體,同時對下游處理系統造成嚴重沖擊;SAGD采出液泥砂含量高、攜砂粒徑小,會大量沉積于前端處理設備中,設備運行率低。
【發明內容】
[0004]本發明提供了一種高溫攜汽超稠油段塞流捕集處理一體化裝置,克服了上述現有技術之不足,其能有效解決現有超稠油蒸汽處理器運行不穩定導致分離出蒸汽中夾帶較多的液體,同時對下游處理系統造成嚴重沖擊,SAGD采出液泥砂含量高和攜砂粒徑小導致設備運行率低的問題。
[0005]本發明的技術方案是通過以下措施來實現的:一種高溫攜汽超稠油段塞流捕集處理一體化裝置,包括蒸汽處理器、撬座和段塞流捕集器;蒸汽處理器通過支座固定安裝在撬座上,在蒸汽處理器的左端下部設置有進液端,在蒸汽處理器的右端中部設置有出液端,在出液端上固定安裝有出液管,在蒸汽處理器的左部頂端固定安裝有旋流除液器;在段塞流捕集器上設有出液端和出汽端,段塞流捕集器的出液端和蒸汽處理器的進液端通過液相連接管固定連接在一起,在旋流除液器的下部沿切線方向設置有進汽端,段塞流捕集器的出汽端和旋流除液器的進汽端通過汽相連接管固定連接在一起,在旋流除液器的頂部固定連接有第一出氣管,在蒸汽處理器的右部頂端固定連接有第二出氣管,第一出氣管和第二出氣管固定連通在一起;在蒸汽處理器的出液管上固定安裝有排液閥,在第一出氣管上固定安裝有排氣閥。
[0006]下面是對上述發明技術方案的進一步優化或/和改進:
上述段塞流捕集器包括左高右低的氣液混輸管、左低右高的集液管和一端被盲死的水平集汽管;氣液混輸管的左端和集液管的右端固定連接在一起,集液管的左端和蒸汽處理器的進液端通過液相連接管固定連接在一起,水平集汽管位于集液管的上方,集液管和水平集汽管通過至少一個的豎直分支管固定連接在一起,水平集汽管的另一端和旋流除液器的進汽端通過汽相連接管固定連接在一起。
[0007]上述位于蒸汽處理器的外側有沖排砂管,在蒸汽處理器的下部沿左右方向間隔設置有至少兩個的沖砂口,在蒸汽處理器的沖砂口上固定連接有沖砂管,在相鄰兩沖砂口之間的蒸汽處理器的底部設置有排砂口,在蒸汽處理器的排砂口上固定連接有排砂管,沖砂管和排砂管分別與沖排砂管固定連接在一起,在沖砂管和排砂管上分別固定安裝有閥門,蒸汽處理器上的沖砂口高于蒸汽處理器上的排砂口。
[0008]上述排液閥和排氣閥均為電磁閥或氣動閥;在蒸汽處理器的外側有PLC,在蒸汽處理器上分別固定安裝有液位傳感器和壓力傳感器;液位傳感器的信號輸出端和PLC的第一信號輸入端通過導線電連接在一起,PLC的第一信號輸出端和排液閥的信號輸入端通過導線電連接在一起,壓力傳感器的信號輸出端和PLC的第二信號輸入端通過導線電連接在一起,PLC的第二信號輸出端和排氣閥的信號輸入端通過導線電連接在一起。
[0009]上述在氣液混輸管的進口端上固定連接有水平集汽管道,水平集汽管道的右部呈內徑左小右大的喇叭形;或/和,豎直分支管的內徑是集液管內徑的0.5倍至0.8倍。
[0010]上述在蒸汽處理器的頂部設置有至少一個的人孔,在人孔上固定安裝有人孔蓋;或/和,在蒸汽處理器的頂部固定連接有至少一個的放空管,在放空管上固定安裝有閥門;或/和,在蒸汽處理器的中部外側固定安裝有平臺,在蒸汽處理器的外側固定安裝有扶梯,扶梯和平臺固定連接在一起,在平臺的外側固定安裝有護欄。
[0011]本發明結構合理而緊湊,使用方便,通過蒸汽處理器、氣液混輸管、集液管、水平集汽管和豎直分支管的配合使用,實現氣液兩相的預分離和有效地捕集油氣混輸產生的液塞,通過壓力傳感器和液位傳感器來調節排氣閥和排液閥的開度,避免了對下一級處理設備造成的沖擊;具有汽液分離效果好、運行穩定和占地面積小的特點,方便了操作,提高了汽液分尚效率。
【附圖說明】
[0012]附圖1為本發明最佳實施例的立體結構示意圖。
[0013]附圖中的編碼分別為為蒸汽處理器,2為撬座,3為支座,4為出液管,5為旋流除液器,6為液相連接管,7為汽相連接管,8為第一出氣管,9為第二出氣管,10為排液閥,11為排氣閥,12為氣液混輸管,13為集液管,14為水平集汽管,15為豎直分支管,16為沖排砂管,17為沖砂管,18為排砂管,19為水平集汽管道,20為人孔,21為放空管。
【具體實施方式】
[0014]本發明不受下述實施例的限制,可根據本發明的技術方案與實際情況來確定具體的實施方式。
[0015]在本發明中,為了便于描述,各部件的相對位置關系的描述均是根據說明書附圖1的布圖方式來進行描述的,如:前、后、上、下、左、右等的位置關系是依據說明書附圖1的布圖方向來確定的。
[0016]下面結合實施例及附圖對本發明作進一步描述:
如附圖1所示,該高溫攜汽超稠油段塞流捕集處理一體化裝置包括蒸汽處理器1、撬座2和段塞流捕集器;蒸汽處理器I通過支座3固定安裝在撬座2上,在蒸汽處理器I的左端下部設置有進液端,在蒸汽處理器I的右端中部設置有出液端,在出液端上固定安裝有出液管4,在蒸汽處理器I的左部頂端固定安裝有旋流除液器5;在段塞流捕集器上設有出液端和出汽端,段塞流捕集器的出液端和蒸汽處理器I的進液端通過液相連接管6固定連接在一起,在旋流除液器5的下部沿切線方向設置有進汽端,段塞流捕集器的出汽端和旋流除液器5的進汽端通過汽相連接管7固定連接在一起,在旋流除液器5的頂部固定連接有第一出氣管8,在蒸汽處理器I的右部頂端固定連接有第二出氣管9,第一出氣管8和第二出氣管9固定連通在一起;在蒸汽處理器I的出液管4上固定安裝有排液閥10,在第一出氣管8上固定安裝有排氣閥11。蒸汽處理器I和旋流除液器5均為現有公知公用的設備。通過蒸汽處理器I和旋流除液器5,實現氣液兩相的預分離和有效地捕集油氣混輸產生的液塞,避免了對下一級處理設備造成的沖擊;具有汽液分離效果好、運行穩定和占地面積小的特點,方便了操作,提高了汽液分離效率。
[0017]可根據實際需要,對上述高溫攜汽超稠油段塞流捕集處理一體化裝置作進一步優化或/和改進:
如附圖1所示,段塞流捕集器包括左高右低的氣液混輸管12、左低右高的集液管13和一端被盲死的水平集汽管14;氣液混輸管12的左端和集液管13的右端固定連接在一起,集液管13的左端和蒸汽處理器I的進液端通過液相連接管6固定連接在一起,水平集汽管14位于集液管13的上方,集液管13和水平集汽管14通過至少一個的豎直分支管15固定連接在一起,水平集汽管14的另一端和旋流除液器5的進汽端通過汽相連接管7固定連接在一起。這樣,氣液混合流體進入段塞流捕集器后,流道變寬,流速降低,形成分層流動,在重力和壓力的雙重作用下,氣體更容易分流進入豎直分支管15,經過多次分流及豎直分支管15間的沉降分離作用,液相沿集液管13經液相連接管6進入蒸汽處理器I中,汽相則進入水平集汽管14經汽相連接管7進入旋流除液器5中,在最大液塞到達時,有效地分離并捕集液體,減小對下游處理設備的沖擊,完成油汽初步分離。左低右高的集液管13有利于對到來的液塞進行強制分層,分層后的氣液兩相很容易就實現分離。
[0018]如附圖1所示,位于蒸汽處理器I的外側有沖排砂管16,在蒸汽處理器I的下部沿左右方向間隔設置有至少兩個的沖砂口,在蒸汽處理器I的沖砂口上固定連接有沖砂管17,在相鄰兩沖砂口之間的蒸汽處理器I的底部設置有排砂口,在蒸汽處理器I的排砂口上固定連接有排砂管18,沖砂管17和排砂管18分別與沖排砂管16固定連接在一起,在沖砂管17和排砂管18上分別固定安裝有閥門,蒸汽處理器I上的沖砂口高于蒸汽處理器I上的排砂口。這樣,由于SAGD采