[发明专利]一种起伏管路低点的凝析液排除装置与方法

说明书

本发明公开了一种起伏管路低点的凝析液排除装置与方法。装置设有中心转动件(10)、内筒(11)、外筒(1)以及排气排液筒(12)。中心转动件的两端分别设有支撑轴(2)，外筒两端的端板上分别设有入口管(3)和出口管(5)。中心转动件外表面与内筒内表面之间的环形空间内设有直流管(60)、第一旋流管(61)、第二旋流管和第三旋流管(63)，三个旋流管内均沿轴向设有螺旋板(7)。在一个旋流管直径的长度上，三个旋流管内螺旋板的圈数各不相同。对于上述的任一个管子，入口管和出口管都可以同时与同一个管子的入口和出口分别相通。本发明公开了采用上述装置排除凝析液的方法。本发明主要用于输送天然气的起伏管路上。

技术领域

本发明属于多相流动以及流动保障技术领域，涉及一种起伏管路低点的凝析液排除装置与方法。

背景技术

长距离输送天然气的管路，会随着地形的起伏而存在高点和低点，形成起伏管路。在起伏管路的低点，由于重力作用会造成凝析液聚集，凝析液的主要成分是油和水。凝析液少量聚集时会减少起伏管路流通截面的面积、增加流动阻力。凝析液中含有的水分与天然气中的硫化氢、二氧化碳相互作用，会对管路造成强烈腐蚀。当起伏管路沿线突然出现降温等工况时，会发生大量凝析液在短时间内析出的情况。此时大量凝析液会在后方气流推动下在下游的上伏管路中形成桥接以及段塞流。由于天然气管路中气体流速较高，这种段塞流会对下游管路以及油气处理设备造成强烈冲击。

发明内容

本发明的目的是提供一种起伏管路低点的凝析液排除装置与方法，以解决起伏管路中的凝析液会减少管路流通截面的面积、增加流动阻力、造成强烈腐蚀和段塞流冲击等问题。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：一种起伏管路低点的凝析液排除装置，其特征在于：它自内向外设有中心转动件、内筒和外筒，中心转动件的两端分别设有支撑轴，支撑轴由外筒两端的端板上的开孔支撑，外筒两端的端板上分别设有入口管和出口管，中心转动件外表面与内筒内表面之间形成环形空间，环形空间内设有直流管、第一旋流管、第二旋流管和第三旋流管，三个旋流管内均沿轴向设有螺旋板，螺旋板的内侧边与杆件的外表面相连，外侧边与旋流管的内表面相连，相邻两圈螺旋板、杆件的外表面与旋流管的内表面之间形成螺旋流道，沿旋流管的轴向，在一个旋流管直径的长度上，三个旋流管内螺旋板的圈数各不相同，中心转动件、内筒、直流管和三个旋流管可绕中心转动件和支撑轴的轴心线转动，对于上述的任一个管子，入口管和出口管都可以同时与同一个管子的入口和出口分别相通，起伏管路低点的凝析液排除装置还设有排气排液筒，排气排液筒的内腔与外筒的内腔相通，排气排液筒上设有排气口和凝析液排放口。

一种起伏管路低点的凝析液排除方法，其特征在于采用上述的装置，装置安装在起伏管路的低点处，入口管的入口通过法兰与上游起伏管路相连，出口管的出口通过法兰与下游起伏管路相连，当起伏管路的低点有凝析液时，天然气和凝析液流经第一旋流管、第二旋流管或第三旋流管，气液流速和混合程度得到提高，气液从上述旋流管流出再进入下游起伏管路，冲击下游起伏管路的凝析液，将凝析液冲散后携带着离开起伏管路的低点。

采用本发明，具有如下的有益效果：当起伏管路的低点有凝析液时，本发明使天然气和凝析液流经三个旋流管，将凝析液从起伏管路的低点排除。当起伏管路的低点没有凝析液时，使上游起伏管路通过直流管与下游起伏管路连通，起伏管路正常输送天然气。详细工作过程，见本发明说明书具体实施方式部分的说明。本发明主要用于输送天然气的起伏管路上，可以消除起伏管路低点处凝析液聚集的条件，避免凝析液聚集造成的种种危害，确保起伏管路的平稳运行。本发明的装置易于安装、操作简单方便、无需多余附加的维护设施，工作时不影响起伏管路的运行。

与输送天然气类似的输送其它气体的起伏管路，存在凝析液低点聚集造成的问题时，也可以采用本发明方案加以解决。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。附图和具体实施方式并不限制本发明要求保护的范围。

附图说明

图1是本发明起伏管路低点的凝析液排除装置的结构示意图。