[发明专利]沉箱式水下气液分离器

说明书

技术领域

本发明涉及一种沉箱式水下气液分离器。

背景技术

在深水水下油气田开发中，立管会产生很大的回压，若不消除这个回压，则会严重影响油井的产量；另外，若不在管汇后进行气液分离，那么，有可能会在立管段产生与立管高度一样高的段塞流。所以，设计良好的水下分离器装置不但能够显著提高油井产量，还能够起到流动保障的作用。

现有的传统气液分离器结构设计按照API12J的要求进行，这种分离器采用重力原理进行气液分离，通过液位调节阀和压力调节阀开度来调节分离器内的液位和压力，从而达到气液分离的目的。这种分离器应用在陆地是非常稳定可靠的设计方案，但是，由于高水下内外压的环境特点，如果按照传统分离器进行设计，分离器的体积会非常庞大，制造成本、安装成本也会非常高。另外，目前世界上尚未有工业化的连续动作的水下调节阀可以使用。所以，需要提供一种能够应用于水下操作环境的分离器。

发明内容

本发明的目的是提供一种沉箱式水下气液分离器，本发明能够应用于水下管汇之后，实现气液分离、液相增压、段塞流捕集、气相自然举升等功能。

本发明所提供的一种沉箱式水下气液分离器，它包括气液旋流分离器（GLCC）和沉箱式段塞流捕集器；

所述气液旋流分离器与至少2个进料管路相连通，所述进料管路与所述气液旋流分离器之间为倾斜设置；所述气液旋流分离器上设有气相出口和液相出口；

所述气液旋流分离器的底部与所述沉箱式段塞流捕集器相连通；所述沉箱式段塞流捕集器的底部设有一电潜泵，所述电潜泵与电机相连接；

所述电潜泵的出口与一输液管相连接，所述输液管依次贯穿所述沉箱式段塞流捕集器和所述气液旋流分离器，并与所述气液旋流分离器上的液相出口相连通。

上述的沉箱式水下气液分离器中，所述气液旋流分离器与沉箱式段塞流捕集器通过垂直水下连接器相连通。

上述的沉箱式水下气液分离器中，所述进料管路与所述气液旋流分离器之间呈0°～90°的倾斜角，但不等于0°或90°，这样气液两相在倾斜的进料口处可产生分层，然后进入所述气液旋流分离器。

上述的沉箱式水下气液分离器中，所述沉箱式段塞流捕集器与液位传感器相连接，所述液位传感器分别与液位控制模块和所述电潜泵相连接，因此，通过改变所述电潜泵的转速，来改变排出的液相流量，从而控制所述气液旋流分离器内的液位。

上述的沉箱式水下气液分离器中，所述沉箱式段塞流捕集器的中下部设有若干个环形电加热器，以便于停工时用于内部液相的保温，以免液相凝固而无法再开工。同时，对于粘度较大的油田，还可以提高液相流动性。

上述的沉箱式水下气液分离器中，所述沉箱式段塞流捕集器的直径不大于所述气液旋流分离器的直径。

本发明具有如下优点：

1、通过沉箱型安装的段塞流捕集器与高效气液旋流分离器对接，大大减少了分离器的制造难度，同时也减少了水下安装的难度；

2、通过气液旋流分离器分离后的气液分输，可以消除因立管产生的大段塞流；

3、通过采用成熟的电潜泵方案，可以很好地控制液位，并能减少立管回压。

附图说明

图1为本发明沉箱式水下气液分离器的工艺流程图。

图2为本发明沉箱式水下气液分离器的结构示意图。

图中各标记如下：1气液旋流分离器、2垂直水下连接器、3沉箱式段塞流捕集器、4电潜泵、5液位传感器、6输液管、7悬挂式安装基础、8入口切断阀、9，10出口切断阀、11旁通阀、12，13，14水下管道连接器、15环形电加热器、16进料管路、17液相出口、18气相出口、19液相出口管、20气相出口管、21安装支架、22固定基础。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明，但本发明并不局限于以下实施例。