專利名稱:排污沉降器及含有其的脫水撬閃蒸罐液位計量系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型屬于天然氣開采生產(chǎn)技術(shù)領域,具體涉及一種差壓式液位計量系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,采氣一廠集氣站脫水撬閃蒸罐液位計量,采用差壓式液位計量原理,來檢測閃蒸罐內(nèi)三甘醇富液液位變化情況,它是由低導壓管路、高導壓管路、三閥組,控制閥、美國羅斯蒙特公司生產(chǎn)的3051型智能差壓變送器等部件構(gòu)成液位測量回路,其測量特征是低壓容器閃蒸罐內(nèi)三甘醇富液的動態(tài)液位變化情況,利用壓差方式檢測其液位的相對高度,將該液位以4-20mA電流信號傳輸?shù)轿C顯示測量結(jié)果。但在實際工作中,經(jīng)常出現(xiàn)液位檢測結(jié)果不真實的問題,甚至不能正常工作。究其原因,往往是現(xiàn)場導壓管路存在缺陷,造成低壓管路易積液所致。因此,對現(xiàn)場液位計量系統(tǒng)進行改造,確保閃蒸罐液位檢測準確可靠具有實際意義。問題產(chǎn)生的原因分析如下:(一 )低壓導壓管路積液造成計量液位低于實際液位值造成低壓導壓管路積液的原因:一是閃蒸罐的壓力一般設定在0.42MPa左右,當壓力高于此壓力時,630R減壓閥打開泄壓,與此同時使得少量的夾雜在閃蒸汽中霧狀三甘醇富液無形中隨氣流帶入,由于低壓導壓管路特殊取壓位置,使少量的三甘醇富液流入低壓導壓管路從而在其內(nèi)積聚產(chǎn)生積液。二是由于閃蒸罐內(nèi)三甘醇蒸汽在低壓導壓管路因環(huán)境溫度的變化由氣態(tài)變成液態(tài),造成凝析液在低壓氣管路積聚,當積液到一定液柱后,抵消了一部分閃蒸罐內(nèi)三甘醇富液液柱壓差,導致微機計量液位低于實際液位。隨著低壓導壓管路積液的進一步增高,若不及時采取排除積液措施,則會造成微機顯示假液位的現(xiàn)象。特別是在冬季環(huán)境溫度較低時,三甘醇的冰點-7.2°C,極易造成低壓導壓管路及儀表低壓腔的凍堵,使液位檢測儀表陷入變送器膜盒損壞 的困境。( 二)低壓導壓管路管口徑小、粘稠介質(zhì)在管壁長時堆積,摩擦阻力增大—般來說,測量儀表的設計、安裝應按照有關(guān)規(guī)范和具體安裝要求來進行。但在許多情況下,現(xiàn)場的條件及工藝情況往往不能滿足安裝要求。為了避免摩檫的影響,導壓管要用足夠大口徑,而實際閃蒸罐的液位計量系統(tǒng)低壓導壓管路口徑僅6mm(30萬方普帕克脫水撬),這與儀表要求條件相差較大,這樣三甘醇富液粘稠介質(zhì)容易在該管路聚集,大量的三甘醇富液殘液在其管壁附著與堆積,使低壓導壓管的實際截面直徑其明顯變小,同時該導壓管路直角拐彎四次,這與導壓管應垂直安裝相差甚遠,使得該段管路摩檫阻力明顯增大,嚴重時甚至導致低壓導壓管路堵塞,使液位計量系統(tǒng)測量誤差明顯增大,嚴重地影響測量結(jié)果,導致儀表投運后存在嚴重缺陷。(三)低壓導壓管路較長,該管路無放空閥門影響儀表精度與壽命在閃蒸罐的液位計量系統(tǒng)測量回路中,低壓導壓管長達2350mm(30萬普帕克脫水撬),必定會給測量結(jié)果造成附加誤差,特別是在冬季當?shù)蛪簩汗苈酚蟹e液聚集時,則會造成該段管路的冰堵,并且其間沒有用于吹掃該段導壓管路的放空閥,必須經(jīng)過儀表吹掃管路來排除污物,必將造成儀表精度下降和使用壽命減少,如果操作不慎甚至會造成儀表的損壞。(四)頻繁吹掃、費工費時、污染環(huán)境,影響連續(xù)計量綜上所述,閃蒸罐的液位計量系統(tǒng)低壓管路積液或堵塞會造成微機顯示假液位,當閃蒸罐內(nèi)三甘醇富液出現(xiàn)高液位時,三甘醇串入其它儀表風管線,給遠程視屏監(jiān)控反饋了假的信息,為生產(chǎn)安全埋下了隱患,所以要及時地對該管路進行吹掃,無形中增加了員工的勞動強度,造成三甘醇的損失與環(huán)境污染,給安全、文明、清潔生產(chǎn)帶來負面影響,同時也不能適應氣田數(shù)字化高度發(fā)展的進程。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是克服因低壓導壓管路產(chǎn)生積液,造成微機顯示閃蒸罐內(nèi)三甘醇富液假液位的問題。 為達到上述目的,本實用新型提供了一種排污沉降器,其特殊之處在于,包括內(nèi)設腔室的主體、設置在主體右側(cè)壁上中部偏下的進氣口、設置在主體左側(cè)壁中部偏上的出氣口、設置在主體頂部的蓋板及設置在主體底部的排液口,所述腔室沿豎直方向延伸,其內(nèi)正對進氣口處設置一沿豎直方向延伸的導流罩擋板,該導流罩擋板上部通過一水平連接板及其左右兩端側(cè)板固定在主體右側(cè)壁內(nèi)表面上,其下端延伸至所述進氣口下邊沿以下并連接一自上而下向腔室外延伸的斜板,該斜板與導流罩擋板的夾角A介于120度到135度間;所述出氣口處的腔室內(nèi)設置一絲網(wǎng)撲霧器,排液口通過外接短管連接排污閥門。上述絲網(wǎng)撲霧器通過四面形托架支撐,四面形托架豎直方向三面擋板均開有均勻分布的進氣小孔,四面形托架的水平部及其兩側(cè)擋板與出氣口下邊沿的主體左側(cè)壁連接,且該水平部上設置有漏液孔;上述主體頂部為一法蘭盤,頂板為一法蘭蓋板,法蘭盤與法蘭蓋板之間設置有墊片。上述出氣口處外接一出氣連接短管,其內(nèi)徑是15mm,其外徑是25mm;所述托架的水平部長20mm,豎直部高40mm ;進氣口外接一進氣連接短管,其內(nèi)徑是15mm,外徑是25mm ;導流罩擋板高45mm,水平連接板長20mm,斜板底端與導流罩擋板底端之間的距離是IOmm ;外接短管的內(nèi)徑是9mm,外徑是15mm。一種含有上述的排污沉降器的脫水撬閃蒸罐液位計量系統(tǒng),包括自閃蒸罐經(jīng)三閥組連接至差壓變送器的高導壓管路、自三閥組連接經(jīng)管路壓力變送器至閃蒸罐上部出氣口的低壓腔室的低導壓管路,其特殊之處在于,所述低導壓管路中與閃蒸罐上端至該管路壓力變送器之間設置排污沉降器,排污沉降器的進氣口與閃蒸罐上端連通,排污沉降器的出氣口與低壓氣導壓管的下游管路相連通。本實用新型提供的排污沉降器有效地解決了因低壓導壓管路積液,造成檢測閃蒸罐內(nèi)三甘醇富液結(jié)果假液位的難題,從根本上消除了現(xiàn)場操作員工對閃蒸罐的液位示值易出現(xiàn)假液位的長期困擾,確保儀表精準計量,減少了三甘醇損失與環(huán)境污染,便于儀表維護檢修操作,有效地保護檢測儀表,給視屏監(jiān)控人員和生產(chǎn)安全提供了有力的技術(shù)支撐,為氣田向數(shù)字化邁進起到積極地推進作用。以下將結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。
圖1是排污沉降器示意圖。圖2是安裝了排污沉降器的脫水撬閃蒸罐液位計量系統(tǒng)示意圖。圖中:A、夾角;1、腔室;2、主體;3、進氣口 ;4、出氣口 5、蓋板;6、排液口 ;7、導流罩擋板;8、水平連接板;9、斜板;10、絲網(wǎng)撲霧器;11、四面形托架;12、外接短管;13、排污閥門14、法蘭盤;15、墊片;16、出氣連接短管;17、進氣連接短管;18、閃蒸罐;19、三閥組;20、差壓變送器;21、高導壓管路;22、管路壓力變送器23、低導壓管路;24、排污沉降器;25、壓力表;26、富液進口管道;27、富液出口管道;28、薄膜閥;29、旁通閥;30、低壓腔室。
具體實施方式
為了克服因低壓導壓管路產(chǎn)生積液,造成閃蒸罐的三甘醇富液微機顯示假液位的問題,本實施例提供了一種圖1所示的排污沉降器,包括內(nèi)設腔室I的主體2、設置在主體2右側(cè)壁上中部偏下的進氣口 3、設置在主體左側(cè)壁中部偏上的出氣口 4、設置在主體2頂部的蓋板5及設置在主體2底部的排液口 6,腔室I沿豎直方向延伸,其內(nèi)正對進氣口 3處設置一沿豎直方向延伸的導流罩擋板7,該導流罩擋板7上部通過一水平連接板8及導流罩擋板7左右兩端側(cè)板固定在主體右側(cè)壁內(nèi)表面上,其下端延伸至進氣口 3下邊沿一下并連接一自上而下向腔室外延伸的斜板9,該斜板9與導流罩擋板7之間的夾角A介于120度到135度之間;出氣口 4處的腔室內(nèi)設置一絲網(wǎng)撲霧器10,該絲網(wǎng)撲霧器10通過四面形托架11支撐,四面形托架11豎直的三面擋板設置有進氣孔并通過絲網(wǎng)撲霧器10完全遮蓋住出氣口 4,該四面形托架1 1的水平部及其兩端側(cè)面擋板與出氣口 4下邊沿的主體左側(cè)壁連接,且該水平部上設置有漏液孔;排液口 6通過一外接短管12連接一排污閥門13。主體頂部為一法蘭盤14,頂板5為一法蘭蓋板,法蘭盤14與法蘭蓋板即頂板5之間設置有墊片15。出氣口處外接一出氣連接短管16,其內(nèi)徑是15mm,其外徑是25mm;所述的四面形托架為一水平部長20mm,寬40mm,其豎直三面高40mm的四面體;進氣口外接一進氣連接短管,其內(nèi)徑是15mm,外徑是25mm ;導流罩擋板高45mm,水平連接板長20mm,導流罩擋板40mm,其左右兩側(cè)板高度均為55mm,斜板9底端與導流罩擋板7底端之間的距離是IOmm ;夕卜接短管的內(nèi)徑是9mm,外徑是15mm。同時,本實施例提供了一種圖2所示的含有上述排污沉降器的脫水撬閃蒸罐液位計量系統(tǒng),包括自閃蒸罐18經(jīng)三閥組19連接至差壓變送器20的高導壓管路21、自三閥組19連接至管路壓力變送器22的低壓腔室30的低導壓管路23,低導壓管路23的上游與閃蒸罐18下端之間設置排污沉降器24,排污沉降器24的進氣口 3與閃蒸罐18上端連通,排污沉降器24的出氣口 4與低壓氣導壓管23的上游連通。由圖2不難看出,連接至閃蒸罐18的還包括壓力表25、富液進口管道26、富液出口管道27、設置在富液出口管道27上的薄膜閥28、旁通閥29。閃蒸罐閃蒸氣經(jīng)排污沉降器的入口進入,在慣性力的作用下與其內(nèi)部導流罩擋板發(fā)生碰撞,方向改變,體積增大,使得一部分三甘醇富液的蒸汽由于溫度的降低由氣態(tài)變成液態(tài),由于液體與氣體的密度的差異,液體在重力的作用下沉降在沉降器的底部聚集,帶霧的閃蒸氣首先經(jīng)絲網(wǎng)撲霧器托架三面擋板小孔和頂部與出口管線前的絲網(wǎng)撲霧器相碰撞,使霧狀液滴聚集到一定大小時,從撲霧器托盤上的小孔下沉至沉降器底部,氣體將由沉降器出氣口進入下游低壓導壓管路至液位差壓變送器的低壓腔室,用于檢測閃蒸罐內(nèi)三甘醇富液的液位情況,隨著運行時間的延長,在沉降器底部聚集的三甘醇富液及凝結(jié)水的增多,定期從其排污閥進行手動排污,以達到對低壓氣管路凈化的目的,從而保證閃蒸罐的液位檢測示值可靠準確性。本實用新型針對天然氣開采生產(chǎn)現(xiàn)場用于天然氣凈化深度脫水的脫水撬閃蒸罐液壓位計量系統(tǒng)加裝排污沉降器進行設計的,鑒于集氣站現(xiàn)場所用的雙筒臥式兩相分離器液位計量系統(tǒng)等與脫水撬閃蒸罐液位計量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理相同,只是壓力等級不一樣,如果該排污沉降器用到分離器液位計量系統(tǒng)效果將更好,只需按壓力容器設計標準進行選材和布局改進,排污降壓器的蓋板使用高壓金屬纏繞密封墊,其余均不變。特此說明以上例舉僅僅是對本實用新型的舉例說明,并不構(gòu)成對本實用新型的保護范圍的限制,凡是與本實用新型相同或相似 的設計均屬于本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種排污沉降器,其特征在于:包括內(nèi)設腔室的主體、設置在主體右側(cè)壁上中部偏下的進氣口、設置在主體左側(cè)壁中部偏上的出氣口、設置在主體頂部的蓋板及設置在主體底部的排液口,所述腔室沿豎直方向延伸,其內(nèi)正對進氣口處設置一沿豎直方向延伸的導流罩擋板,該導流罩擋板上部通過一水平連接板及導流罩擋板左右兩端側(cè)板固定在主體右側(cè)壁內(nèi)表面上,其下端延伸至所述進氣口下邊沿以下并連接一自上而下向腔室外延伸的斜板,該斜板與導流罩擋板的夾角A介于120度到135度間;所述出氣口處的腔室內(nèi)設置一絲網(wǎng)撲霧器,排液口通過外接短管連接排污閥門。
2.如權(quán)利要求1所述的排污沉降器,其特征在于:所述絲網(wǎng)撲霧器通過四面形托架支撐,四面形托架豎直方向三面擋板均開有均勻分布的進氣小孔,四面形托架的水平部及其兩側(cè)擋板與出氣口下邊沿的主體左側(cè)壁連接,且該水平部上設置有漏液孔。
3.如權(quán)利要求1所述的排污沉降器,其特征在于:所述主體頂部為一法蘭盤,頂板為一法蘭蓋板,法蘭盤與法蘭蓋板之間設置有墊片。
4.如權(quán)利要求1所述的排污沉降器,其特征在于:所述出氣口處外接一出氣連接短管,其內(nèi)徑是15mm,其外徑是25mm ;所述托架的水平部長20mm,豎直部高40mm ;進氣口外接一進氣連接短管,其內(nèi)徑是15mm,外徑是25mm ;導流罩擋板高45mm,水平連接板長20mm,斜板底端與導流罩擋板底端之間的距離是IOmm ;外接短管的內(nèi)徑是9mm,外徑是15mm。
5.一種含有權(quán)利要求1或2或3或4所述的排污沉降器的脫水撬閃蒸罐液位計量系統(tǒng),包括自閃蒸罐經(jīng)三閥組連接至差壓變送器的高導壓管路、自三閥組連接經(jīng)管路壓力變送器至閃蒸罐上部出氣口的低壓腔室的低導壓管路,其特征在于:所述低導壓管路中與閃蒸罐上端至該管路壓力變送器之間設置排污沉降器,排污沉降器的進氣口與閃蒸罐上端連通,排污沉降器的出氣口與低壓`氣導壓管的下游管路相連通。
專利摘要本實用新型提供的排污沉降器,包括內(nèi)設腔室的主體、設置在主體右側(cè)壁上中部偏下進氣口、設置在主體左側(cè)壁中部偏上出氣口、設置在主體頂部的蓋板及設置在主體底部的排液口,腔室沿豎直方向延伸,其內(nèi)正對進氣口設置沿豎直方向延伸導流罩擋板,導流罩擋板上部通過水平連接板及其左右兩端側(cè)板固定在主體右側(cè)壁內(nèi)表面上,其下端延伸至進氣口下邊沿以下并連接一自上而下向腔室外延伸的斜板,該斜板與導流罩擋板的夾角A介于120度到135度間;出氣口處的腔室內(nèi)設置一絲網(wǎng)撲霧器,排液口通過外接短管連接排污閥門。解決了差壓式液位計量系統(tǒng)低壓導壓管路積液,造成檢測結(jié)果假液位的問題。
文檔編號B01D45/02GK203090628SQ20132002046
公開日2013年7月31日 申請日期2013年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月15日
發(fā)明者王德寬 申請人:王德寬