一种高压天然气井口降压分离装置试验系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种高压天然气井口降压分离装置试验系统，包括依次连接的储气罐、空气压缩机、降压分离装置、气体回收罐；所述空气压缩机与降压分离装置连接的高压气管上通过第二开关阀依次连接有螺旋加沙器和储沙罐；所述降压分离装置包括依次连接的旋流段、Laval喷管段、稳流分离段和扩压段，稳流分离段的出口通过分离排污管连接有沙回收罐，旋流段与空气压缩机连接。本实用新型专利技术结构简单且操作方便，可精确测量高速可压缩气体的冲击参数，具备良好的通用性与测量精度，测试结果可直接指导现场生产，也可为天然气降压装置的结构设计提供指导。计提供指导。计提供指导。

A test system for pressure reduction and separation device of high pressure natural gas wellhead

【技术实现步骤摘要】
一种高压天然气井口降压分离装置试验系统


[0001]本技术涉及一种高压天然气井口降压分离装置试验系统，属于高压天然气开采


技术介绍

[0002]在高压天然气井开采初期，井口采气树出口压力通常在20～100MPa，而集输管网输送压力仅5～6MPa，因此，高压天然气井口降压处理是每个高压天然气井场面临的重要问题。传统高压天然气井口降压阀成本较高，在高速气流的冲蚀作用下寿命较低，且携带水分的天然气在高压低温条件下极易形成水合物，造成阀门堵塞，从而降低天然气开采效率。
[0003]目前，高压天然气井口降压装置的室内试验尚处于起步阶段，其产品研制、设计方法与性能测试等相关的研究资料较少；而该装置的井场测试方法已相对成熟，但试验过程中，管道及其附件因低压部分冰堵或操作失误引起超压，易导致可燃物质释放，与空气混合形成爆炸性混合气体，试验风险较高。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本技术提供了一种高压天然气井口降压分离装置试验系统，该高压天然气井口降压分离装置试验系统主要测试高压天然气井口降压分离装置在不同压力条件下的承压与降压能力、抗冲蚀能力、旋流分离效率及运行稳定性。
[0005]本技术通过以下技术方案得以实现。
[0006]本技术提供的一种高压天然气井口降压分离装置试验系统，包括依次连接的储气罐、空气压缩机、降压分离装置、气体回收罐；所述空气压缩机与降压分离装置连接的高压气管上通过第二开关阀依次连接有螺旋加沙器和储沙罐；所述降压分离装置包括依次连接的旋流段、Laval喷管段、稳流分离段和扩压段，稳流分离段的出口通过分离排污管连接有沙回收罐，旋流段与空气压缩机连接，扩压段通过运输管路与气体回收罐连接。
[0007]所述螺旋加沙器上连接有电机M2。
[0008]所述空气压缩机上连接有电机M1，并设置有第二压力表。
[0009]所述储气罐与空气压缩机之间设置有第一开关阀。
[0010]所述空气压缩机与旋流段连接的高压气管上依次设有第一节流阀、第三压力表、第三开关阀，第一节流阀位于第二开关阀后。
[0011]所述分离排污管与沙回收罐连接的高压气管上设有第四开关阀。
[0012]所述沙回收罐上设有第四压力表。
[0013]所述扩压段与气体回收罐连接的运输管路上依次设有第五压力表、第二节流阀、流量计、第六压力表。
[0014]所述气体回收罐上设有第七压力表。
[0015]所述旋流段为旋流器，Laval喷管段为Laval喷管，稳流分离段为离心分离器，扩压段为扩压管。
[0016]本技术的有益效果在于：结构简单且操作方便，可精确测量高速可压缩气体的冲击参数，具备良好的通用性与测量精度，测试结果可直接指导现场生产，也可为天然气降压装置的结构设计提供指导。
附图说明
[0017]图1是本技术的连接图；
[0018]图中：1
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储气罐，2
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第一压力表，3
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第一开关阀，4
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空气压缩机，5
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第二压力表，6
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储沙罐，7
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螺旋加沙器，8
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第二开关阀，9
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第一节流阀，10
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第三压力表，11
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第三开关阀，12
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降压分离装置，1201
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旋流段，1202
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Laval喷管段，1203
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稳流分离段，1204
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扩压段，13
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分离排污管，14
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第四开关阀，15
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第四压力表，16
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沙回收罐，17
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第五压力表，18
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第二节流阀，19
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流量计，20
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第六压力表，21
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气体回收罐，22
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第七压力表。
具体实施方式
[0019]下面进一步描述本技术的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
[0020]如图1所示，一种高压天然气井口降压分离装置试验系统，包括依次连接的储气罐1、空气压缩机4、降压分离装置12、气体回收罐21；所述空气压缩机4与降压分离装置12连接的高压气管上通过第二开关阀8依次连接有螺旋加沙器7和储沙罐6；所述降压分离装置12包括依次连接的旋流段1201、Laval喷管段1202、稳流分离段1203和扩压段1204，稳流分离段1203的出口通过分离排污管13连接有沙回收罐16，旋流段1201与空气压缩机4连接，扩压段1204通过运输管路与气体回收罐21连接。
[0021]所述螺旋加沙器7上连接有电机M2。
[0022]所述空气压缩机4上连接有电机M1，并设置有第二压力表5。
[0023]所述储气罐1与空气压缩机4之间设置有第一开关阀3。
[0024]所述空气压缩机4与旋流段1201连接的高压气管上依次设有第一节流阀9、第三压力表10、第三开关阀11，第一节流阀9位于第二开关阀8后。
[0025]所述分离排污管13与沙回收罐16连接的高压气管上设有第四开关阀14。
[0026]所述沙回收罐16上设有第四压力表15。
[0027]所述扩压段1204与气体回收罐21连接的运输管路上依次设有第五压力表17、第二节流阀18、流量计19、第六压力表20。
[0028]所述气体回收罐21上设有第七压力表22。
[0029]所述旋流段1201为旋流器，Laval喷管段1202为Laval喷管，稳流分离段1203为离心分离器，扩压段1204为扩压管。
[0030]具体的，第一开关阀3和第二开关阀8分别控制储气罐1和储沙罐6的开关与排量。
[0031]具体的，第一压力表2、第二压力表5和第七压力表22分别监测储气罐1、空气压缩机4和气体回收罐21的压力。
[0032]具体的，第三压力表10用于测试第一节流阀9调节后的压力，第三开关阀11用于降压分离装置12的维修与更换。
[0033]具体的，第五压力表17用于测试通过降压分离装置12后的系统压力，第二节流阀18用于调节运输管理路所需要的压力，流量计19用于测试输出管路的干气流量，第六压力
表20用于监测经流量计19测试后输出的干气压力。
[0034]具体的，第四开关阀14用于沙回收罐16的维修和更换，第四压力表15用于监测沙回收罐16的压力。
[0035]本技术的使用过程为：
[0036]1.测试准备工作：向储沙罐6中注入沙、连接试验装置、校正试验测量器具、检查装置；
[0037]2.稳定运转：待第一压力表2读数稳定后缓慢打开第一开关阀3，并打开空气压缩机4以调节降压分离装置12入口处的工作压本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压天然气井口降压分离装置试验系统，包括依次连接的储气罐(1)、空气压缩机(4)、降压分离装置(12)、气体回收罐(21)，其特征在于：所述空气压缩机(4)与降压分离装置(12)连接的高压气管上通过第二开关阀(8)依次连接有螺旋加沙器(7)和储沙罐(6)；所述降压分离装置(12)包括依次连接的旋流段(1201)、Laval喷管段(1202)、稳流分离段(1203)和扩压段(1204)，稳流分离段(1203)的出口通过分离排污管(13)连接有沙回收罐(16)，旋流段(1201)与空气压缩机(4)连接，扩压段(1204)通过运输管路与气体回收罐(21)连接。2.如权利要求1所述的高压天然气井口降压分离装置试验系统，其特征在于：所述螺旋加沙器(7)上连接有电机M2。3.如权利要求1所述的高压天然气井口降压分离装置试验系统，其特征在于：所述空气压缩机(4)上连接有电机M1，并设置有第二压力表(5)。4.如权利要求1所述的高压天然气井口降压分离装置试验系统，其特征在于：所述储气罐(1)与空气压缩机(4)之间设置有第一开关阀(3)。5.如权利要求1所述的高压天然气井口降压分离装置试验系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓琅，张计春，江登林，黄华伟，杨飞，刘宇，石云升，罗涛，
申请(专利权)人：贵州航天天马机电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：