海上平臺冷放空罐的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種海上平臺冷放空罐。它包括冷放空罐本體；冷放空罐本體內(nèi)沿其徑向設(shè)有一內(nèi)部隔板，且靠近冷放空罐本體的一側(cè)封頭；內(nèi)部隔板將冷放空罐本體分隔成2個獨立的空間，流體入口端包括氣相空間和液體緩沖區(qū)，且氣相空間位于液體緩沖區(qū)的上部，氣體出口端為液封區(qū)；氣相空間與液封區(qū)之間通過一連通管進行連通，且連通管延伸至所述液封區(qū)的底部；液體緩沖區(qū)的底部連通一排放泵；液封區(qū)內(nèi)與一氣體排放管路相連通。本發(fā)明在冷放空罐內(nèi)增加液封區(qū)，可避免單獨設(shè)置液封罐，無需新增設(shè)備，且罐內(nèi)液封區(qū)空間很小，對冷放空罐的整體尺寸影響甚微。液封的存在，保證烴類氣體順利外排的同時，阻止了外部空氣進入罐體氣相空間，從源頭上杜絕了爆炸性混合氣體的形成。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種海上平臺冷放空罐，主要用于分離海上平臺泄放氣體中的液滴， 屬于海洋油氣開發(fā)【技術(shù)領(lǐng)域】。 海上平臺冷放空罐

【背景技術(shù)】
[0002] 在海上油氣田的開發(fā)過程中，如果環(huán)境法規(guī)允許，可以將平臺設(shè)備在故障狀態(tài)下 泄放的氣體直接排放到大氣中，利用噴射稀釋作用降低可燃氣體的濃度，確保平臺的人員 及生產(chǎn)安全。在排放過程中，需要利用分液罐（即冷放空罐）將氣體中攜帶的液體分離出 來，比避免液體從冷放空系統(tǒng)內(nèi)噴出。
[0003] 目前海上平臺較為常見的冷放空罐為常規(guī)臥式氣液兩相分離器，氣相出口與大氣 直接連通，除阻火器外未采取隔離措施。正常操作時，罐內(nèi)維持正壓，可以避免外部空氣回 流,但是如果同時有大量液體進入冷放空罐內(nèi)，例如間歇接收污水處理系統(tǒng)的反洗水時，液 體快速排出會導(dǎo)致液位迅速降低，從而降低冷放空罐內(nèi)壓力，而罐體內(nèi)外連通，這會造成外 部空氣反竄進入冷放空罐內(nèi)，與烴類氣體形成爆炸性混合物，若遇靜電將導(dǎo)致嚴重后果。如 果利用惰性氣體吹掃來維持罐內(nèi)壓力以避免空氣回流，由于罐體直接與外界相通，不便于 設(shè)置壓力調(diào)控裝置，大量吹掃氣將會源源不斷地排放到大氣中，造成能量浪費。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種新型的海上平臺冷放空罐，本發(fā)明在不增加設(shè)備的基礎(chǔ) 上，充分利用傳統(tǒng)冷放空罐的內(nèi)部空間，在其內(nèi)部靠近封頭處增加內(nèi)部隔板，將罐體分隔為 左右兩個獨立空間，左側(cè)為氣相空間和液體緩沖區(qū)，右側(cè)為液封區(qū)；同時增加一條連通管將 氣相空間和液封區(qū)連通，并插入液封區(qū)底部，氣體排放管線連接在液封區(qū)上方；冷放空罐氣 相空間和液封區(qū)均設(shè)置快速接頭，分別用于維壓氣和液封水的注入。
[0005] 本發(fā)明所提供的海上平臺冷放空罐，包括冷放空罐本體；所述冷放空罐本體內(nèi)沿 其徑向設(shè)有一內(nèi)部隔板，且靠近所述冷放空罐本體的一側(cè)封頭；所述內(nèi)部隔板將所述冷放 空罐本體分隔成2個獨立的空間，流體入口端包括氣相空間和液體緩沖區(qū)，且所述氣相空 間位于所述液體緩沖區(qū)的上部，氣體出口端為液封區(qū)；所述氣相空間與所述液封區(qū)之間通 過一連通管進行連通，且所述連通管延伸至所述液封區(qū)的底部；
[0006] 所述液體緩沖區(qū)的底部連通一排放泵；
[0007] 所述液封區(qū)內(nèi)與一氣體排放管路相連通。
[0008] 所述的海上平臺冷放空罐中，所述氣相空間的側(cè)壁上設(shè)有維壓氣注入接頭，正常 工作時，可通過控制所述連通管插入至所述液封區(qū)的深度，可以將冷放空罐的操作壓力穩(wěn) 定為正壓，若罐內(nèi)壓力由于液位驟降而低至接近常壓，可通過維壓氣注入接頭注入惰性氣 體進行補壓。
[0009] 所述的海上平臺冷放空罐中，所述液封區(qū)的側(cè)壁上設(shè)有液封水注入接頭，當(dāng)液封 區(qū)液位較低不能維持左側(cè)氣相空間壓力時，可通過所述液封水注入接頭注入液封水。
[0010] 所述的海上平臺冷放空罐中，所述液體緩沖區(qū)的側(cè)壁上設(shè)有一液位控制器，所述 液位控制器與所述排放泵相連接，用于控制所述排放泵的啟閉，通過液位控制器觸發(fā)所述 排放泵的啟停，可以調(diào)節(jié)所述液體緩沖區(qū)的液位。
[0011] 所述的海上平臺冷放空罐中，所述氣相空間的側(cè)壁上設(shè)有壓力表，當(dāng)液位快速降 低時，罐體內(nèi)部壓力會有所降低，該壓力可通過所述壓力表獲取；本發(fā)明中，由于所述連通 管插入所述液封區(qū)液面以下，所述氣相空間的壓力變化不會影響所述液封區(qū)的壓力，因此 不會造成外部空氣的回流，從源頭上避免了爆炸性混合氣體的形成。
[0012] 所述的海上平臺冷放空罐中，所述液封區(qū)的側(cè)壁上設(shè)有液位表，以監(jiān)控所述液封 區(qū)內(nèi)的液面高度。
[0013] 本發(fā)明海上平臺冷放空罐正常操作時，泄放氣體只能從氣相空間進入液封區(qū)進而 外排，不會發(fā)生外部空氣反竄現(xiàn)象，杜絕了爆炸性混合氣體的形成，保證平臺人員及生產(chǎn)安 全。利用連通管插入液封區(qū)的深度，可控制氣相空間的操作壓力。在冷放空罐投用前向氣相 空間內(nèi)注入惰性氣體,正常操作時無需連續(xù)注入維壓氣體，減少了惰性維壓氣體的需求量。
[0014] 與傳統(tǒng)冷放空罐相比，本發(fā)明具有下列優(yōu)勢：
[0015] 1、在冷放空罐內(nèi)增加液封區(qū)，可避免單獨設(shè)置液封罐，無需新增設(shè)備，且罐內(nèi)液封 區(qū)空間很小，對冷放空罐的整體尺寸影響甚微。
[0016] 2、液封的存在，保證烴類氣體順利外排的同時，阻止了外部空氣進入罐體氣相空 間，從源頭上杜絕了爆炸性混合氣體的形成。
[0017] 3、利用液封區(qū)液位的高度，可控制冷放空罐內(nèi)的操作壓力，正常生產(chǎn)時，冷放空罐 對惰性維壓氣體的需求量較少。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018] 圖1為本發(fā)明海上平臺冷放空罐的示意圖。
[0019] 圖中各標記如下：
[0020] 1氣相空間；2液體緩沖區(qū)；3液位控制器；4維壓氣注入接頭；5壓力表；6連通 管；7液封水注入接頭；8液封區(qū)；9液位表；10內(nèi)部隔板；11排放泵。

【具體實施方式】
[0021] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明，但本發(fā)明并不局限于以下實施例。
[0022] 如圖1所示，本發(fā)明海上平臺冷放空罐，包括：氣相空間1、液體緩沖區(qū)2、液位控制 器3、維壓氣注入接頭4、壓力表5、連通管6、液封水注入接頭7、液封區(qū)8、液位表9、內(nèi)部隔 板10和排放泵11。
[0023] 本發(fā)明在傳統(tǒng)的冷放空罐內(nèi)增加一道內(nèi)部隔板10,將罐體分離為兩個完全獨立的 空間，其中左側(cè)為氣相空間1和液體緩沖區(qū)2,右側(cè)為液封區(qū)8,內(nèi)部隔板10靠近罐體的右 側(cè)封頭端，罐體內(nèi)部的左右兩個空間通過連通管6相連通，連通管6左側(cè)與氣相空間1連 通，右側(cè)插入液封區(qū)8液面以下一定深度。
[0024] 本發(fā)明冷放空罐在投用之前，應(yīng)向氣相空間1內(nèi)注入一定量的惰性氣體，并向液 封區(qū)8內(nèi)注入液封水，根據(jù)能量平衡原理，利用連通管6的插入深度，使罐體內(nèi)部左右兩側(cè) 空間的壓力達到平衡，此時氣相空間1壓力基本等于連通管6插入液封區(qū)8深度產(chǎn)生的靜 壓頭。
[0025] 當(dāng)平臺發(fā)生泄放工況時，來自泄放源的流體進入冷放空罐后，首先進行氣液分離， 分離出的氣相聚集在氣相空間1，分理出的液相聚集在液體緩沖區(qū)2。氣相通過連通管6進 入罐體右側(cè)的水封區(qū)8,氣相排出液面后，直接通過排放管線排入大氣中。由于連通管6的 排放口在液封區(qū)8液面以下一定深度，氣體只能從左側(cè)的氣相空間1進入右側(cè)的液封區(qū)8， 而不能逆向流動，從而使氣相空間1與外部大氣隔絕，氣相空間1中不會形成爆炸性混合氣 體，確保了平臺生產(chǎn)安全。
[0026] 氣相空間1的壓力可通過壓力表5獲取，通過控制連通管6插入液封區(qū)8的深度， 可以使氣相空間1的操作壓力維持在正壓。利用液位控制器3控制排放泵11的啟停，可 以調(diào)節(jié)液體緩沖區(qū)2的液位，當(dāng)有大量液體進入液體緩沖區(qū)時，需要快速啟動排放泵11將 液相排出，此時罐內(nèi)液位會有驟升驟降的現(xiàn)象，這會將事先注入的惰性氣體擠壓到液封區(qū)8 中，從而導(dǎo)致氣相空間1的壓力在排放泵11工作時降至接近常壓，此時可通過維壓氣注入 接頭4注入惰性氣體進行補壓，因上述工況不是連續(xù)存在的，因此維壓氣的注入液是間歇 性的，此流程大量減少了惰性氣體的需求量。
[0027] 液封區(qū)8的液位通過液位表9獲取，可通過液封水注入接頭7進行液封水的補充， 使連通管6插入液封區(qū)8液面以下的深度維持在固定值，以使氣相空間1的操作壓力保持 穩(wěn)定。
【權(quán)利要求】
1. 一種海上平臺冷放空罐，其特征在于：它包括冷放空罐本體；所述冷放空罐本體內(nèi) 沿其徑向設(shè)有一內(nèi)部隔板，且靠近所述冷放空罐本體的一側(cè)封頭；所述內(nèi)部隔板將所述冷 放空罐本體分隔成2個獨立的空間，流體入口端包括氣相空間和液體緩沖區(qū)，且所述氣相 空間位于所述液體緩沖區(qū)的上部，氣體出口端為液封區(qū)；所述氣相空間與所述液封區(qū)之間 通過一連通管進行連通，且所述連通管延伸至所述液封區(qū)的底部； 所述液體緩沖區(qū)的底部連通一排放泵； 所述液封區(qū)內(nèi)與一氣體排放管路相連通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的海上平臺冷放空罐，其特征在于：所述氣相空間的側(cè)壁上設(shè) 有維壓氣注入接頭。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的海上平臺冷放空罐，其特征在于：所述液封區(qū)的側(cè)壁上 設(shè)有液封水注入接頭。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的海上平臺冷放空罐，其特征在于：所述液體緩沖 區(qū)的側(cè)壁上設(shè)有一液位控制器，所述液位控制器與所述排放泵相連接，用于控制所述排放 栗的啟閉。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的海上平臺冷放空罐，其特征在于：所述氣相空間 的側(cè)壁上設(shè)有壓力表。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的海上平臺冷放空罐，其特征在于：所述液封區(qū)的 側(cè)壁上設(shè)有液位表。
【文檔編號】B67D7/76GK104118840SQ201410335140
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】靜玉曉, 朱海山, 楊思明, 陳紹凱, 周偉, 陳榮旗, 周曉紅, 羅梅玉 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油研究總院