[发明专利]管式分离器入口

说明书

技术领域

本发明涉及一种管式分离器，或更确切地说涉及一种管式分离器入口，其包括直径大体相当于或略大于分离器入口管/出口管的直径的扩展管体。

背景技术

本案申请人于1996年首次提交了上述类型的管式分离器的专利申请，其中之一就是国际专利申请号为PCT/NO 03/00265的分离器的专利申请。管式分离器可非常有效地分离含有不可混合的流体成分的流体，并且与传统的重力分离器相比是一种简单、结构轻便的解决方案。一方面由于设计的原因，在分离流体(如油、气体和流气量较高的水流)的某些情况下，可能发生段塞流，这会降低分离器的分离效果。本发明提供了一种可以完全消除此类段塞流的解决方案。

发明内容

本发明的特征如附带的独立权利要求1所述。

从属权利要求2-3说明了本发明的优选特征。

附图说明

参照附图在下文中通过实例对本发明进行更详细的阐述：

图1表示根据本发明的带有入口的分离器的一部分的纵向剖视图；

图2表示根据本发明的替代实施例的分离器的一部分的纵向剖视图；

图3表示根据本发明的分离器的一部分的替代实施例的另一实例的纵向剖视图。

具体实施方式

如上所述，图1表示根据本发明的带有入口的管式分离器1的一部分，该入口与供给例如油、水和气体的多相流的供给管3相连。

如果气体/流体成分和供给管的设计不宜，则管式分离器上游的多相流中的流动形态通常为气体/流体段塞流。在图中，深色部分表示流体段塞4，浅色或白色表示气泡5形式的气体。

本发明包括“刺破”气泡并去除它们，使得气相主要收集到气体收集器中而液相保留在主管中。这是通过与入口连接的分离的气体歧管2实现。歧管2包括多个竖直的脱气管7，这些脱气管与分离器入口稍前方的输送管相连，并且其终止于微微倾斜的集气管6。因此气体通过竖直的脱气管向上输送，并收集到集气管6中。

实验表明这是一种在确保向管式分离器1供应恒定流体的同时消除段塞流的有效方法。

在分离器的后方，去除的气体经由集气管6旁过管式分离器并加入到油相之中，或者可以向前输送到气罐或类似容器。本系统可以设计成使得气体去除通过系统中的正常压降进行。

图2表示另一替换解决方案，其中带有气体歧管2的供给管3提升到比管式分离器1高的位置(区域9中)。如上述操作，通过使气体歧管升高到管式分离器上方，气体被迫沿着气体路径，例如上升到气体歧管2。

此外，如图3所示，在通向分离器的入口处，歧管的最后一个脱气管7的下方(在8处)，输送管的直径可以扩大，例如与管式分离器的直径相同。通过增加气体歧管的最后部分的直径来降低管内的流体速度，未分离的气体可以流回到最后的脱气管7中。

依据本发明的气体歧管的设计目的在于：

1.用简单的方式使多相流体不受高剪切力影响地从气体/油/水的井产流体中分离出气相。高剪切力通常不利于分离。

2.确保流体流在分离器中具有正确的相位，例如对于水相是连续的水流，对于油相是连续的油流。这将减少分离器入口中的混合以及混合过程中入口中的多重分散的形成。