Дозировочное устройство трубопровода Российский патент 2025 года по МПК E21B37/06 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для дозированной подачи жидкого химического реагента например, ингибитора коррозии в трубопровод.

Известна установка для дозированной подачи реагента в нефтяную скважину (патент СССР № 1631165, опубл. 28.02.1991 г.), содержащая цилиндрическую емкость для ингибитора и насос-дозатор, соединенный с емкостью посредством трубопроводов через вентили.

К недостаткам данной установки следует отнести малый объем емкости с ингибитором, из-за чего требуются частые перезаправки устройства.

Известно дозировочное устройство (патент РФ № 2238393, опубл. 20.10.2004 г.), включающая емкость для ингибитора, насос-дозатор, соединенный с емкостью посредством трубопровода через дополнительный вентиль, устройство тонкой фильтрации, уровнемер, электроконтактный манометр, установленный на трубопроводе для подачи реагента в скважину, отсекающий вентиль и обратный клапан.

Недостатком данной установки является конструкция устройства тонкой фильтрации, в котором используется мелкоячеистая сетка, подверженная засорению в зимних условиях из-за повышения вязкости реагента, что ведет к уменьшению объемного расхода реагента и остановке насоса.

Известно устройство для дозировки реагента в выкидную линию (патент РФ № 2132931, опубл. 10.07.1999 г.), которое включает выкидную линию с задвижкой, связанную с затрубным пространством, контейнер для реагента, газопровод с задвижкой, регулятором давления газа, трубку с задвижкой для связи с контейнером, регулирующий клапан для дозировки. Вместимость контейнера определяется с учётом расхода и заданного периода между заправками. Регулятор давления газа поддерживает давление в затрубном пространстве и газопроводе больше, чем давление в выкидной линии. Под таким давлением газ в контейнере действует на реагент в контейнере. В результате реагент через регулирующий клапан и по трубе подаётся в выкидную линию, с регулировкой расхода регулятором. Избыток газа сбрасывается в выкидную линию через байпас. Устройство позволяет без использования насоса и механического привода дозировать реагент в выкидную линию.

К недостаткам конструкции устройства следует отнести сложность технологической схемы обвязки и регулирования, заключающейся в наличии двух регуляторов расхода газа, работающих на выкидную линию, поскольку имеет место влияния друг на друга и процесс регулированной подачи реагента.

Известна установка для дозирования реагента при добыче нефти из скважины (патент RU № 2242586, опубл. 20.12.2004 г.), содержащая горизонтально установленный контейнер с размещенным внутри поршнем со штоком, штоковая полость которого сообщена с дозировочной и выкидной линией, а безштоковая - только с выкидной. Поступление реагента в контейнер осуществляется с помощью патрубка. Шток снабжен индикатором хода для измерения расхода реагента. Дозировочная линия снабжена дросселем, иглой которого регулируют необходимое количество жидкого реагента, подаваемого в затрубное пространство. Все линии связи снабжены задвижками, включая и линию стравливания газа из межтрубного пространства.

Недостатком установки является расположение дросселя, который имеет малое проходное сечение и засоряется шламом, вытесненным поршнем из контейнера.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является БЛОК ПРИГОТОВЛЕНИЯ ХИМРЕАГЕНТОВ БЛОЧНЫХ УСТАНОВОК (патент РФ № 2171790, опубл. 10.08.2001 г.), включающий технологическую емкость химического реагента, трубопровод с перекачиваемой средой, насос-дозатор, выход которого соединен через прерыватель, обеспечивающий поочередное подключение выхода насоса-дозатора через трубопровод обвязки, к технологической емкости реагента.

Недостатком устройства является конструкционное исполнение прерывателя периодического дозирования реагента в виде клапанного устройства или вращающегося ротора со щелями и отверстиями, который не обеспечивает бесперебойной работы блока.

Техническим результатом заявляемого изобретения является обеспечение точной дозировки объёма химического реагента и строгий контроль за объёмом закачиваемой жидкости в трубопровод.

Технический результат достигается тем, что дозировочное устройство трубопровода состоит из контейнера для химических реагентов, который снабжается патрубком с задвижкой. Катушка установлена с возможностью съема с трубопровода и соединена с контейнером через патрубок и подающую трубку, при этом в осевом канале подающей трубки установлен дроссель, перед ним в теле катушки выполнено отверстие, в котором закреплена подающая трубка, с задвижкой. Задвижка связана через трубку с входным концом питающей трубки, которая установлена в контейнер для химических реагентов. На выходном конце питающей трубки установлена насадка соединенная с отводящей трубкой через расширенную часть, которая образует кольцевой зазор с насадкой.

Конструкция дозировочного устройства трубопровода поясняется чертежом (фигура 1), где: 1 - контейнер для химических реагентов; 2 - катушка; 3 - трубопровод; 4 - осевой канал; 5 - дроссель; 6 - отверстие; 7 - подающая трубка; 8 - задвижка; 9 - трубка; 10 - питающая трубка; 11 - насадка; 12 - расширенная часть; 13 - отводящая трубка; 14 - кольцевой зазор; 15 - задвижка; 16 - патрубок; 17 - подающее отверстие; 18 - съёмная крышка; 19 - подпитывающий патрубок; 20 - задвижка; 21 - сливная задвижка.

Устройство состоит из контейнера для химических реагентов 1, который соединен с катушкой 2, установленной в трубопровод 3 посредством фланцевого соединения, через патрубок 16 и подающую трубку 7. В осевом канале 4 катушки 2 установлен дроссель 5. Перед дросселем 5, в теле катушки 2 выполнено отверстие 6, в котором закреплена подающая трубка 7. На подающей трубке 7 установлена задвижка 8, которая связана через трубку 9 с входным концом питающей трубки 10, выполненной в виде гибкого высоконапорного шланга и установленной внутри контейнера для химических реагентов 1. На выходном конце питающей трубки 10 установлена насадка 11, которая соединяет с отводящей трубкой 13 через расширенную часть 12. Расширенная часть 12 отводящей трубки 13, выполненной в виде гибкого высоконапорного шланга, образует кольцевой зазор 14 с насадкой 11. Отводящая трубка 13 выходит из контейнера для химических реагентов 1 и связана через задвижку 15 с патрубком 16, установленным на катушке 2, в месте выполнения подающего отверстия 17. На контейнере для химических реагентов 1 установлена съёмная крышка 18, на которой установлен подпитывающий патрубок 19 с задвижкой 20. В нижней части контейнера установлена сливная задвижка 21.

Работа дозировочного устройства проходит следующим образом. Катушка 2 в сборе с дросселем 5, подающей 7 и отводящей 13 трубками, через задвижки 8 и 15 обвязывается трубкой 9 с питающей трубкой 10 контейнера для химических реагентов 1 и отводящей трубкой 13, с патрубком 16 на катушке 2 за дросселем 5.

Контейнер для химических реагентов 1 через подпитывающий патрубок 19 с задвижкой 20 заполняется расчётным объёмом химреагента, например, метанолом. При подаче под давлением газа по трубопроводу на дросселе 5, в осевом канале 4 катушки 2, существует перепад давления.

Под этим перепадом давления газ через отверстия 6 по подающей трубке 7 поступает в питающую трубку 10, откуда через насадку 11 поступает в расширенную часть 12 отводящей трубки 13 с подсосом химреагента через кольцевой зазор 14 образованный с насадкой 11. Порция химреагента по отводящей трубке 13, при открытой задвижке 15, поступает в патрубок 16 на катушке 2 и далее через подающее отверстие 17 выбрасывается в поток газа в осевом канале 4 трубопровода.

Регулировка объёма химреагента происходит путём изменения расхода газа, осуществляемого за счёт задвижки 8 и подбора размера кольцевого зазора 14 между насадкой 11 и расширенной частью 12 отводящей трубки 13. Часть газа при этом поступает под крышку 18. Подающая трубка 9 и отводящая трубка 13 выполнены изогнутыми, с расположением выходных концов на контейнере для химических реагентов 1 на одном уровне.

Тем самым исключается влияние гидростатического давления в контейнере для химических реагентов 1 на процесс дозированной подачи химреагента. После использования всего объёма химреагента закрывают задвижки 8 и 15 и осуществляют восполнение объёма путём открытия задвижки 20 с контролем подачи необходимого объёма химреагента.

Технический результат достигается тем, что при реализации предлагаемого изобретения путём регулирования расхода газа можно получить точечную структуру потока в осевом канале отводящего патрубка, что позволяет точно дозировать объём химреагента в каждой порции. Устройство после настройки на режим работает автоматически.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для дозированной подачи жидкого химического реагента в трубопровод. Дозировочное устройство трубопровода содержит контейнер для химических реагентов, снабженный в верхней части подпитывающим патрубком с задвижкой и в нижней части сливной задвижкой. Дозировочное устройство трубопровода дополнительно содержит катушку, установленную в трубопровод посредством фланцевого соединения. Катушка установлена с возможностью съема с трубопровода и соединена с контейнером для химических реагентов через патрубок и подающую трубку. В осевом канале катушки установлен дроссель, перед ним в теле катушки выполнено отверстие, в котором закреплена подающая трубка, на которой установлена задвижка, которая связана через трубку с входным концом питающей трубки, которая установлена в контейнер для химических реагентов. На выходном конце питающей трубки установлена насадка, которая соединена с отводящей трубкой через расширенную часть, которая образует кольцевой зазор с насадкой, с возможностью подсоса химических реагентов через указанный кольцевой зазор. Отводящая трубка выходит из контейнера для химических реагентов и связана через задвижку с патрубком, установленным в катушке в месте выполнения подающего отверстия за дросселем. На подающей трубке задвижка выполнена с возможностью регулировки объема химических реагентов путем изменения расхода газа. Технический результат заключается в обеспечении точной дозировки объема химического реагента и контроля за объемом закачиваемой жидкости в трубопровод. 1 ил.

Дозировочное устройство трубопровода, содержащее контейнер для химических реагентов, снабженный в верхней части подпитывающим патрубком с задвижкой и в нижней части сливной задвижкой, отличающееся тем, что дозировочное устройство трубопровода дополнительно содержит катушку, установленную в трубопровод посредством фланцевого соединения, катушка установлена с возможностью съема с трубопровода и соединена с контейнером для химических реагентов через патрубок и подающую трубку, при этом в осевом канале катушки установлен дроссель, перед ним в теле катушки выполнено отверстие, в котором закреплена подающая трубка, на которой установлена задвижка, которая связана через трубку с входным концом питающей трубки, которая установлена в контейнер для химических реагентов, на выходном конце питающей трубки установлена насадка, которая соединена с отводящей трубкой через расширенную часть, которая образует кольцевой зазор с насадкой, с возможностью подсоса химических реагентов через указанный кольцевой зазор, при этом отводящая трубка выходит из контейнера для химических реагентов и связана через задвижку с патрубком, установленным в катушке в месте выполнения подающего отверстия за дросселем, при этом на подающей трубке задвижка выполнена с возможностью регулировки объема химических реагентов путем изменения расхода газа.