一种基于GLCC的计量混输系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于GLCC的计量混输系统，包括GLCC分离装置、气体储罐、多相储罐，以及多个依次串联的多相涡流混合器，GLCC分离装置上端的气相出口与气体储罐通过气相连接管路连通；GLCC分离装置下端的液相出口通过液相连接管路与首级多相涡流混合器的环形流道连通；末级多相涡流混合器的底部出口通过悬浊液管路与多相储罐的入口连通；多相储罐的底部设有电潜泵。本发明专利技术的有益效果为：本发明专利技术设计多相涡流混合器和底部设置电潜泵的多相储罐，在强旋流场的作用下使气相破碎为小粒径微气泡，微气泡在液相中形成分布均匀的悬浊液，悬浊液进入多相储罐后，在电潜泵的作用下，加大多相储罐内部压力，使气体溶解度上升，此时微气泡溶解于液相中。溶解于液相中。溶解于液相中。

【技术实现步骤摘要】
一种基于GLCC的计量混输系统


[0001]本专利技术涉及流体混输
，具体涉及一种基于GLCC的计量混输系统。

技术介绍

[0002]管柱式气
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液分离器(Gas
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liquid cylindrical cyclone,简称GLCC)是油气生产系统中的关键设备,其结构紧凑、性能优越、运行稳定。管柱式气
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液分离器的工作原理为:气、液两相首先在倾斜管中实现预分离,后沿切向进入主分离筒体；在主分离筒体内,受离心力与重力的双重作用,液相被甩至边壁向下运动,从底流口排出,气相则边旋转边向上,自溢流口流出,以此实现气、液分离。
[0003]GLCC设备在工程应用既可作为单纯的多相分离装置，也可作为下游计量装置的前置初步分离装置。而在生产实践中发现，在经过GLCC装置的分离后，两相流难以实现重新返混，或在返混后，输送的过程中又出现分层问题，使得气相液相必须分别输送，极大的增加了管路铺设成本。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种输送过程中不分层的基于GLCC的计量混输系统。
[0005]本发采用的技术方案为：一种基于GLCC的计量混输系统，包括GLCC分离装置、气体储罐、多相储罐，以及多个依次串联的多相涡流混合器，所述GLCC分离装置的侧部连接有进口管，GLCC分离装置上端的气相出口与气体储罐通过气相连接管路连通；GLCC分离装置下端的液相出口通过液相连接管路与首级多相涡流混合器的环形流道连通；各级多相涡流混合器上端的气相入口分别通过输气管与气体储罐的底部出口连通；末级多相涡流混合器的底部出口通过悬浊液管路与多相储罐的入口连通；多相储罐的顶部设有多相流出口，多相储罐的底部设有电潜泵。
[0006]按上述方案，所述进口管为倾斜布置且截面为矩形的切向入口管，进口管的下端与GLCC分离装置的侧部入口相连。
[0007]按上述方案，所述进口管为截面纵向长横向短的矩形管，其设有渐缩型出口。
[0008]按上述方案，所述多相涡流混合器包括内筒、若干周向间隔布置在内筒外部的外筒，以及环形流道；所述内筒的顶部设有与气体储罐连通的气体入口，内筒的底部设悬浊液出口；所述内筒和外筒之间通过若切向涡流管相连；所述环形流道布置在外筒的外侧，且与内筒同轴；所述环形流道与外筒之间通过管路连通。
[0009]按上述方案，每个多相涡流混合器包括一个内筒和三个外筒，三个外筒与内筒之间分别通过切向涡流管连通。
[0010]按上述方案，所述计量混输系统包括三个多相涡流混合器；前一级多相涡流混合器的悬35浊液流出口与后一级多相涡流混合器的环形流道连通。
[0011]按上述方案，所述液相连接管路上还配置有离心泵。
[0012]按上述方案，液相连接管路上配置有液体流量计。
[0013]按上述方案，气相连接管路上配置有气体流量计。
[0014]按上述方案，气相连接管路上配置有增压泵。
[0015]40本专利技术的有益效果为：本专利技术设计多相涡流混合器和底部设置电潜泵的多相储罐，在强
[0016]旋流场的作用下使气相破碎为小粒径微气泡，微气泡在液相中形成分布均匀的悬浊液，当悬浊液进入多相储罐后，在电潜泵的作用下，加大多相储罐内部压力，使气体溶解度上升，此时微气泡溶解于液相中，可有效避免流体在运输过程中分层。本专利技术将多相涡流混合器以三
[0017]级串联的方式设置在系统中，可大大提高两相碰撞概率，防止单次充气导致部分气体未能与45液相充分作。本专利技术计量结果精准，混合均匀，运输效率高，减少了管路铺设成本。
附图说明
[0018]图1为本专利技术一个具体实施例的整体结构示意图。
[0019]图2为本实施例中进口管的结构示意图。
[0020]图3为本实施例中进口管的俯视图。
[0021]图4为本实施例中多相涡流混合器的结构示意图。
[0022]图5为图4的俯视图。
[0023]其中：A、GLCC分离装置；11、进口管；12、气相出口；13、液相出口；14、渐缩型出口；2、气体储罐；21、气体流量计；22、气相连接管路；23、液体流量计；24、液相连接
[0024]管路；25、离心泵；26、增压泵；3、多相涡流混合器；31、环形流道；32、外筒；33、切55向涡流管；34、内筒；35、输气管；36、悬浊液出口；4、多相储罐；41、悬浊液管路；42、电潜泵；43、多相流出口。
具体实施方式
[0025]为了更好地理解本专利技术，下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步地描述。
[0026]如图1所示的一种基于GLCC的计量混输系统，包括GLCC分离装置1、气体储罐2、多60相储罐4，以及多个依次串联的多相涡流混合器3，所述GLCC分离装置1的侧部连接有进口
[0027]管11，GLCC分离装置1上端的气相出口12与气体储罐2(具体与气体储罐2的侧部入口)
[0028]通过气相连接管路22连通，气相连接管路22上配置有气体流量计21和增压泵2626；GLCC
[0029]分离装置1下端的液相出口13通过液相连接管路24与首级多相涡流混合器3的环形流道31连通，液相连接管路24上配置有液体流量计23；前一级多相涡流混合器3的底部出口(也65即悬浊液流出口36)与后一级多相涡流混合器3的环形流道31连通；各级多相涡流混合器3上端的气相入口分别通过输气管35与气体储罐2的底部出口连通；末级多相涡流混合器3的底部出口通过悬浊液管路41与多相储罐4的入口连通；多相储罐4的顶部设有多相流出口43，多相储罐4的底部设有电潜泵41。
[0030]优选地，所述进口管11为倾斜布置且截面为矩形的切向入口管，进口管11的下端与GLCC70分离装置1的侧部入口相连。所述进口管11为截面纵向长横向短的矩形管，其设有渐缩型
[0031]出口14，也即管体宽度靠近GLCC分离装置1的侧部入口处逐渐缩小。
[0032]本专利技术中，当产物从井下采出时为气液混合状态，进入设备后由于减压，气相由液相中释放，矩形的进口管11相比传统的圆形管路更有利于分层流动；进口管11其出口端为渐缩型结构，其目的在于减小流域面积，增大混合物进入分离筒时的速度，加强分离效果。
[0033]75优选地，所述液相连接管路24上还配置有离心泵25。
[0034]优选地，所述计量混输系统包括三个多相涡流混合器3，所述多相涡流混合器3包括内筒34、若干周向间隔布置在内筒34外部的外筒32，以及环形流道31；所述内筒34的顶部设有与气体储罐2连通的气体入口，内筒34的底部设悬浊液出口；所述内筒34和外筒32之间通过若切向涡流管33相连；所述环形流道31布置在外筒32的外侧，且与内筒34同轴；80所述环形流道31与外筒32之间通过管路连通；前一级多相涡流混合器3的悬浊液流出口36与后一级多相涡流混合器3的环形流道31连通。
[0035]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于GLCC的计量混输系统，其特征在于，包括GLCC分离装置、气体储罐、多相储罐，以及多个依次串联的多相涡流混合器，所述GLCC分离装置的侧部连接有进口管，GLCC分离装置上端的气相出口与气体储罐通过气相连接管路连通；GLCC分离装置下端的液相出口通过液相连接管路与首级多相涡流混合器的环形流道连通；各级多相涡流混合器上端的气相入口分别通过输气管与气体储罐的底部出口连通；末级多相涡流混合器的底部出口通过悬浊液管路与多相储罐的入口连通；多相储罐的顶部设有多相流出口，多相储罐的底部设有电潜泵。2.如权利要求1所述的计量混输系统，其特征在于，所述进口管为倾斜布置且截面为矩形的切向入口管，进口管的下端与GLCC分离装置的侧部入口相连。3.如权利要求2所述的计量混输系统，其特征在于，所述进口管为截面纵向长横向短的矩形管，其设有渐缩型出口。4.如权利要求2所述的计量混输系统，其特征在于，所述多相涡流混合器包括内筒、若干周向间隔布置在内...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪威，王欣，苏毅红，俞徐林，万昊，蒋刘畅，张忱，林纬，梁艳，
申请(专利权)人：中石化江汉石油工程设计有限公司武汉工程大学，
类型：发明
国别省市：