[发明专利]原油输送管道清管与气提模拟设备和方法

说明书

本公开是关于一种原油输送管道清管与气提模拟设备和方法，属于安全领域。原油输送管道清管与气提模拟设备包括输送管道、清管器、原油注入装置、用于提供清管气体的气体注入装置和用于检测原油排出后输送管道内气体中的硫化氢气体浓度的测试装置。清管器沿输送管道的长度方向可滑动地设置在输送管道中。通过该装置模拟在清管过程中的硫化氢的气提过程，通过测试装置检测原油排出后输送管道内的气体中的硫化氢的浓度，可以给后续清管过程提供参考。

技术领域

本公开涉及安全领域，特别涉及一种原油输送管道清管与气提模拟设备和方法。

背景技术

在原油输送过程中，需要使用清管器清除原油输送管道管壁上的结蜡、结垢等，减小原油输送过程中的摩擦阻力，提高原油输送效率；同时清管器还可以清除管道内的积液或沉积物等杂质，防止杂质对原油输送管道造成腐蚀；在管道维检修过程中，还可以使用具有一定过盈度的清管器将需检修段管道内的原油排出，完成回油后，对需检修段管道进行作业。

在原油输送管道清管作业过程中，可能会需要使用清管气体增大清管器两侧的压差，推动清管器在输送管道中移动。原油中存在硫化氢(化学式：H₂S)，在管道清管的过程中，清管气体会影响硫化气体在原油中的溶解平衡；当清管器发生卡阻，清管气体穿过清管器并与原油发生大面积接触，而使原油中的硫化氢气体析出，即原油中硫化氢气体被清管气体气提出来。在清管完成后，硫化氢气体随清管气体一起进入作业环境，危害作业人员健康和生命安全。

发明内容

本公开实施例提供了一种原油输送管道清管与气提模拟设备和方法，可以模拟原油输送管道清管作业过程和清管器发生卡阻时，形成的气提过程，使得清管完成后最终进入作业环境的气体中的硫化氢浓度得到控制。所述技术方案如下：

一方面，本公开实施例提供了一种原油输送管道清管与气提模拟设备，所述原油输送管道清管与气提模拟设备包括输送管道、清管器、原油注入装置、用于提供清管气体的气体注入装置和用于检测所述输送管道内气体中的硫化氢气体浓度的测试装置；

所述清管器沿所述输送管道的长度方向可滑动地设置在所述输送管道中，所述原油注入装置与所述输送管道连通，所述气体注入装置与所述输送管道的一端连通，所述测试装置与所述输送管道连通。

在本公开实施例的一种实现方式中，所述输送管道包括直管和弯管，所述直管和所述弯管连通，所述弯管包括至少2个管段，所述至少2个管段具有高度差。

在本公开实施例的一种实现方式中，所述弯管为U型管道，所述U型管道的出口与入口具有高度差。

在本公开实施例的一种实现方式中，所述原油注入装置包括储油罐、原油注入泵和原油注入管道；

所述原油注入管道连通所述储油罐和所述输送管道，所述原油注入泵连接在所述储油罐和所述原油注入管道之间。

在本公开实施例的一种实现方式中，所述气体注入装置包括清管气体气瓶和气体注入管道，所述清管气体气瓶可拆卸地与所述气体注入管道连通，并通过所述气体注入管道与所述输送管道连通。

在本公开实施例的一种实现方式中，所述气体注入装置还包括硫化氢气瓶，所述硫化氢气瓶可拆卸地与所述气体注入管道连通，并通过所述气体注入管道与所述输送管道连通。

在本公开实施例的一种实现方式中，所述气体注入装置还包括气体流量控制器，所述气体流量控制器设置在所述气体注入管道。

在本公开实施例的一种实现方式中，所述测试装置，包括：

位于所述输送管道上的第一取样阀、以及用于测量所述第一取样阀取样的气体样品中硫化氢气体浓度的测量仪器。

在本公开实施例的一种实现方式中，所述清管器包括清管器主体、分布器、密封圈和爆破片；