БЛОК РАСПРЕДЕЛЕНИЯ МЕТАНОЛА Российский патент 2008 года по МПК G05D7/00 F17D3/12 

Изобретение относится к области механики, а именно к техническим трубопроводам, и может быть использовано в добывающей промышленности, в частности, для автоматического дозирования ингибитора гидратообразования, нагнетаемого в ряд трубопроводов природного газа для предупреждения и ликвидации в них гидратообразования.

Известен блок дозирования ингибитора ИНГ 2 Ца 3.620.021, применяемый для ручного и автоматического регулирования расхода ингибитора, в частности метанола, в 6 точек ввода (Каталог продукции «НПО «Промавтоматика»).

Известна панель распределения ингибитора ПРИ-350, примененная в обустройстве Ямбургского месторождения газа, позволявшая ингибировать 12 точек, а также регулировать подачу в ручном режиме по заданию оператора (Техническое описание и инструкция по эксплуатации Саратовского филиала СКБ ВНПО «Союзгазавтоматика»).

Однако в данных конструкциях отсутствуют средства для измерения расхода ингибитора, а также надежные регуляторы расхода и отсекатели. Также в этих конструкциях отсутствует реальная возможность дистанционного регулирования расхода ингибитора, в частности подачи метанола, на каждую точку ингибирования индивидуально в зависимости от текущих параметров газа. Например, на одну точку осуществляется постоянная подача расчетного количества, а на вторую - подача в дискретном режиме (через определенные интервалы) или подача при необходимости, например, в межпромысловый коллектор.

Для обеспечения работы промысла и в зависимости от его технологических особенностей совокупность блоков может быть в любом количестве.

Задачей изобретения является разработка конструкции блока распределения метанола, позволяющей:

- измерять заданное количество метанола в реальном времени с помощью замерного устройства;

- регулировать при отклонениях от заданного количества;

- интегрировать данную систему в общепромысловую автоматическую станцию управления технологическими процессами (АСУТП), используя совокупность замера и регулирования в реальном времени;

- подавать метанол в две точки ввода, каждая из которых является автономной.

Поставленная задача достигается тем, что блок распределения метанола состоит из шести узлов блока распределения метанола, четыре из которых включают в себя шесть коллекторов, снабженных задвижками. Блок распределения метанола характеризуется тем, что он снабжен двумя регулирующими клапанами, двумя регулирующими клапанами с приводами, комплектом расходомера. Первый и второй узлы блока распределения метанола свободными концами переходников соединены с комплектом расходомера и фланцами регулирующих клапанов. Третий и четвертый узлы блока распределения метанола двумя свободными фланцами соединены с фланцами регулирующих клапанов с приводами, а двумя другими - с фланцами регулирующих клапанов. Два пятых узла блока распределения метанола соединены своими фланцами с фланцами регулирующих клапанов с приводами, а свободными концами труб с комплектом расходомера. При этом свободные концы тройников первого и второго узлов блока распределения метанола соединены с общепромысловой системой метанопроводов и автоматической станцией управления технологическими процессами. Блок распределения метанола снабжен стойкой и стойкой с поддоном, включающей в себя вертикальные опоры, горизонтальные опоры, направляющие, поддон и трубу, и составные части стойки соединены между собой посредством сварки, при этом стойка соединена со стойкой с поддоном при помощи сварки.

Изобретение поясняется подробным описанием и чертежами, на которых:

Фиг.1 изображает общий вид блока распределения метанола;

Фиг.2 изображает вид А блока распределения метанола;

Фиг.3 изображает вид Б блока распределения метанола;

Фиг.4 изображает узел 1 блока распределения метанола;

Фиг.5 изображает вид В узла 1 блока распределения метанола;

Фиг.6 изображает узел 2 блока распределения метанола;

Фиг.7 изображает вид Г узла 2 блока распределения метанола;

Фиг.8 изображает узлы 3 и 4 блока распределения метанола;

Фиг.9 изображает узлы 5 и 5а блока распределения метанола;

Фиг.10 изображает стойку блока распределения метанола;

Фиг.11 изображает вид Ж стойки блока распределения метанола;

Фиг.12 изображает разрез Е-Е стойки блока распределения метанола.

Блок распределения метанола состоит из шести узлов блока распределения метанола 1, 2, 3, 4, 5, 5а (Фиг.1, 2), двух регулирующих клапанов 6 и 6а, двух регулирующих клапанов с приводами 7 и 7а, комплекта расходомера 8, состоящего из двух секций, стоек 9 и стойки с поддоном 10 (Фиг 1, 3).

Первый узел блока распределения метанола 1 (фиг.1) включает в себя коллектор 12 (Фиг.4), выполненный в виде соединенных при помощи сварки между собой переходника 12п и тройника, отводной конец которого соединен с коллектором 13, представляющим собой соединенные при помощи сварки трубу и фланец. Второй конец тройника коллектора 12 соединен с коллектором 14, выполненным в виде соединенных последовательно отвода, трубы, переходника и фланца. Фланец коллектора 13 соединен с помощью шпилек и гаек с фланцем задвижки 15, последняя соединена также при помощи шпилек и гаек с коллектором 16, выполненным в виде соединенных между собой фланца, отрезка трубы, тройника, отводной конец которого соединен с отрезком трубы, последняя соединена с фланцем, свободный конец тройника коллектора 16 соединен с фланцем. Фланец, расположенный над тройником, соединен при помощи шпилек и гаек с задвижкой 17 (Фиг. 4, 5), последняя соединена также при помощи шпилек и гаек с коллектором 18 (Фиг. 4), выполненным из последовательно соединенных при помощи сварки фланца, отрезка трубы и фланца. Фланец, соединенный со свободным концом тройника коллектора 13, соединен при помощи шпилек и гаек с фланцем задвижки 19, второй фланец которой соединен с тройником 20 (Фиг.1, 3). Последний одним свободным концом соединен с трубой 11. Фланец коллектора 14 соединен с фланцем задвижки 21 (Фиг. 4, 5) при помощи шпилек и гаек, второй фланец задвижки 21 соединен с фланцем коллектора 22, выполненным в виде последовательно соединенных фланца, трубы, тройника. Отводной конец последнего соединен со сферическим краном 23. Свободный конец тройника коллектора 22 (Фиг.4) соединен с тройником 24, последний соединен с трубой 11а.

Коллектор 14а (Фиг.6, 7) узла 2 (Фиг. 1, 2) выполнен как и коллектор 14 (Фиг.4) узла 1 блока распределения метанола (Фиг.1) из отвода и трубы, но соединены они между собой таким образом, что узел 2 блока распределения метанола (Фиг.2) является симметричным узлу 1 относительно продольной оси блока распределения метанола. Все остальные части узла 2-12а, 13а, 15а-24а (Фиг. 6, 7) соединены между собой также, как и в узле 1 (Фиг. 4, 5).

Переходники 12п и 12ап коллекторов 12 и 12а (Фиг.4, 6) соединены с комплектом расходомера 8 (Фиг.1), например расходомер-счетчик ультразвуковой электронный двухканальный УРВС-520, производства ЗАО «Взлет». На приборе имеется 4-канальный модуль логических выходов. Расходомер измеряет средний объем расхода и объем жидкости в напорных трубопроводах. По каждому каналу производятся измерения, и на внешние интерфейсы выдается информация.

Узел 3 (Фиг.1, 2) блока распределения метанола состоит из коллектора 25 (Фиг.8), выполненного в виде соединенных при помощи сварки последовательно фланца, трубы и фланца, последний соединен при помощи шпилек и гаек с фланцем задвижки 26, второй фланец которой также при помощи шпилек и гаек соединен с фланцем коллектора 27, выполненным в виде соединенных последовательно фланца, трубы и тройника, свободный конец которого соединен с фланцем. Последний при помощи шпилек и гаек соединен с фланцем задвижки 28, которая в свою очередь соединена с коллектором 29, выполненным в виде соединенных между собой фланца, отвода и фланца. Отводной конец тройника коллектора 27 соединен с тройником 30, последний своим отводным концом соединен с краном сферическим, а свободным концом с фланцем затвора обратного поворотного 32. Последний в свою очередь соединен с задвижкой 33, снабженной ответными фланцами.

Узел 4 (Фиг.2) блока распределения метанола имеет конструкцию, идентичную конструкции узла 3 (Фиг.2, 8) блока распределения метанола.

Фланцы 29 и 29а (Фиг.8) третьего и четвертого узлов блока распределения метанола соединены с фланцами регулирующих клапанов 6 и 6а (Фиг.1, 2), например регулирующие клапаны с ручным приводом типа РК-Р производства ЗАО «Руст 95». Фланцы коллекторов 25 и 25а (Фиг.8) соединены с фланцами регулирующих клапанов с приводами 7 и 7а (Фиг.1, 2), например регулирующие клапаны с мембранными пневмоприводами и электропневматическими позиционерами типа РК производства ЗАО «Руст 95», которые предназначены для непрерывного изменения потока регулируемой среды.

Узлы 5 и 5а (Фиг.1, 2) выполнены из последовательно соединенных при помощи сварки трубы, отвода, трубы и фланца.

Фланцы коллекторов 35 и 35а (Фиг.9) двух пятых узлов блока распределения метанола 5 и 5а соединены с фланцами регулирующих клапанов с приводами 7 и 7а (Фиг.2). Свободные концы труб коллекторов 35 (Фиг.9) соединены с комплектом расходомера 8 (Фиг.1).

Стойка 9 (Фиг.1) представляет собой вертикальную опору, соединенную при помощи сварки с поддоном 43 (Фиг.10) стойки 10.

Стойка с поддоном 10 (Фиг.1) выполнена из вертикальных опор 36, 37 (Фиг.10, 12), горизонтальных опор 38, 39 и направляющих 40, 40а, 41, 41а, 42, 42а поддона 43 и трубы 44. Составные части стойки соединены между собой посредством сварки.

Блок распределения метанола монтируется в технологическом цехе следующим образом.

Первый блок распределения метанола 1 (Фиг.4) и второй блок распределения метанола 2 (Фиг.6) устанавливаются на стойку 9 (Фиг.1) и направляющие 41, 42, 41a, 42a стойки с поддоном 10 (Фиг.1, 10, 11), и расположены первый 1 и второй 2 блоки распределения метанола симметрично относительно его продольной оси (Фиг.2).

Третий 3 и четвертый 4 узлы блока распределения метанола (Фиг.8) устанавливаются на направляющие 42 и 42a стойки с поддоном 10 (Фиг.1, 10).

После чего третий 3 и четвертый 4 узлы блока распределения метанола (Фиг.8) соединяются фланцами коллекторов 29 с входными фланцами двух регулирующих клапанов 6 (Фиг.1) при помощи шпилек и гаек. А первый 1 и второй 2 узлы блока распределения метанола (Фиг.4) фланцами коллекторов 18 и 18а соединены также при помощи шпилек и гаек с выходными фланцами двух регулирующих клапанов 6 (Фиг.1).

Пятые узлы 5 и 5а блока распределения метанола (Фиг.2) соединяются своими фланцами при помощи шпилек и гаек с фланцами коллекторов 25 (Фиг.8) третьего 3 и четвертого 4 узлов блока распределения метанола (Фиг.1, 2).

Переходники 12п и 12ап коллекторов 12 и 12а (Фиг.4, 6) первого 1 и второго 2 узлов блока распределения метанола (Фиг.1, 2) и трубы (Фиг.9) пятых 5 и 5а (Фиг.1, 2) узлов блока распределения метанола соединяются с комплектом расходомера 8 (Фиг.1) при помощи сварки.

Фланцы 29 и 29а (Фиг.8) третьего и четвертого узлов блока распределения метанола соединяются с фланцами регулирующих клапанов 6 и 6а (Фиг.1, 2) при помощи шпилек и гаек. Фланцы коллекторов 25 и 25а (Фиг.8) соединяются с фланцами регулирующих клапанов с приводами 7 и 7а (Фиг.1, 2) при помощи шпилек и гаек.

Фланцы коллекторов 35 и 35а (Фиг.9) двух пятых узлов блока распределения метанола 5 и 5а соединяются с фланцами регулирующих клапанов с приводами 7 и 7а (Фиг.2) при помощи шпилек и гаек. Свободные концы труб коллекторов 35 (Фиг.9) соединены с комплектом расходомера 8 (Фиг.1) при помощи сварки.

Тройники 20 и 20а (Фиг.4, 6) первого и второго блоков распределения метанола соединяются одним из своих отводных концов при помощи сварки с трубой 11 (Фиг.3), а тройники 24 и 24а (Фиг.4, 6) первого и второго блоков распределения метанола соединяются одним из своих отводных концов при помощи сварки с трубой 11a (Фиг.3).

После завершения монтажа блока распределения метанола в технологическом цехе блок распределения метанола свободными отводными концами тройников 20, 20а, 24 и 24а первого и второго узлов блока распределения метанола и свободными концами тройников трубы 44 соединяется при помощи сварки с общепромысловой системой метанопроводов через блок фильтров (система АСУТП).

Количество блоков определяется исходя из количества точек ввода метанола, необходимого для поддержания безгидратного режима добычи, подготовки и транспортировки газа.

В описанном блоке присутствуют два устройства, встраиваемые в АСУТП и работающие по определенному алгоритму благодаря подаваемым на их органы управления электронным импульсам. Также присутствует регулирующий клапан с ручным приводом, так как блок является системой, работающей в автономном режиме, но с дублирующей ветвью ручной регулировки, повышающей надежность работы блока в целом.

Разработанная конструкция блока распределения метанола позволяет измерить заданное количество метанола в реальном времени с помощью замерного устройства, регулировать количество подачи метанола при отклонениях от заданных параметров, а также подавать метанол в две точки ввода, каждая из которых является автономной.

Кроме того, данная конструкция позволяет интегрировать данную систему в общепромысловую автоматическую станцию управления технологическими процессами (АСУТП), используя совокупность замера и регулирования в реальном времени.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту и может быть использовано в добывающей промышленности, в частности, для автоматического дозирования ингибитора гидратообразования. Блок распределения метанола, состоящий из шести узлов блока распределения метанола, четыре из которых включают в себя шесть коллекторов, снабженных задвижками, снабжен двумя регулирующими клапанами, двумя регулирующими клапанами с приводами, комплектом расходомера, причем первый и второй узлы блока распределения метанола свободными концами переходников соединены с комплектом расходомера и фланцами регулирующих клапанов, третий и четвертый узлы блока распределения метанола двумя свободными фланцами соединены с фланцами регулирующих клапанов с приводами, а двумя другими - с фланцами регулирующих клапанов, два пятых узла блока распределения метанола соединены своими фланцами с фланцами регулирующих клапанов с приводами, а свободными концами труб с комплектом расходомера, при этом свободные концы тройников первого и второго узлов блока распределения метанола соединены с общепромысловой системой метанопроводов и автоматической станцией управления технологическими процессами, а также снабжен стойкой и стойкой с поддоном, включающей в себя вертикальные опоры, горизонтальные опоры, направляющие, поддон и трубу, и составные части стойки соединены между собой посредством сварки, при этом стойка соединена со стойкой с поддоном при помощи сварки. Блок распределения метанола позволяет измерить заданное количество метанола в реальном времени с помощью замерного устройства, регулировать количество подачи метанола при отклонениях от заданных параметров, а также подавать метанол в две точки ввода, каждая из которых является автономной. 12 ил.

Блок распределений метанола, состоящий из шести узлов блока распределения метанола, четыре из которых включают в себя шесть коллекторов, снабженных задвижками, характеризующийся тем, что снабжен двумя регулирующими клапанами, двумя регулирующими клапанами с приводами, комплектом расходомера, причем первый и второй узлы блока распределения метанола свободными концами переходников соединены с комплектом расходомера и фланцами регулирующих клапанов, третий и четвертый узлы блока распределения метанола двумя свободными фланцами соединены с фланцами регулирующих клапанов с приводами, а двумя другими с фланцами регулирующих клапанов, два пятых узла блока распределения метанола соединены своими фланцами с фланцами регулирующих клапанов с приводами, а свободными концами труб с комплектом расходомера, при этом свободные концы тройников первого и второго узлов блока распределения метанола соединены с общепромысловой системой метанопроводов и автоматической станцией управления технологическими процессами, а также снабжен стойкой и стойкой с поддоном, включающей в себя вертикальные опоры, горизонтальные опоры, направляющие, поддон и трубу, и составные части стойки соединены между собой посредством сварки, при этом стойка соединена со стойкой с поддоном при помощи сварки.