SU1722562A1

SU1722562A1 - Device for feeding chemical agent into pipeline

Info

Publication number: SU1722562A1
Application number: SU904854496A
Authority: SU
Inventors: Фарваз Инсапович Даутов; Сергей Александрович Долгих
Original assignee: Татарский Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Нефтяной Промышленности
Priority date: 1990-07-24
Filing date: 1990-07-24
Publication date: 1992-03-30

Abstract

Изобретение позвол ет повысить точность дозировани подачи химреагента в трубопровод (Т), транспортирующий газ или газожидкостную смесь. Устройство состоит из монжуса (М), верхн часть которого снабжена отводным патрубком, сообщающим его с атмосферой, и сообщена каналом с газовой полостью Т, капельницы, размещенной в Т и соединенной с нижней частью М, и резервуара дл химреагента, нижн часть которого соединена с нижней частью М, а верхн часть - с газовой полостью Т через регул тор давлени . М снабжен регул тором уровн жидкости в нем, состо щим из поплавка, рычага с осью, закрепленной на стенке М. Рычаг снабжен двойным клапаном , выполненным с возможностью взаимодействи поочередного с отводным патрубком и каналом сообщени с газовой полостью Т при изменени х уровн химреа гента в М. В Т, соедин ющих М с резервуаром дл химреагента и капельницей, размещены обратные клапаны. Газова полость в Т, транспортирующем газожидкостную смесь, создаетс патрубком, приваренным к верхней образующей Т. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.The invention makes it possible to increase the accuracy of the dosing of the supply of a chemical agent to the pipeline (T) transporting gas or gas-liquid mixture. The device consists of a monjus (M), the upper part of which is equipped with a branch pipe that connects it to the atmosphere, and is connected by a channel to the gas cavity T, a dropper placed in T and connected to the lower part of M, and a chemical reservoir, the lower part of which is connected to the lower part of M, and the upper part with the gas cavity T through the pressure regulator. M is equipped with a fluid level regulator in it, consisting of a float, a lever with an axis fixed to the wall M. The lever is equipped with a double valve, which is able to interact alternately with a branch pipe and channel to communicate with the gas cavity T when the chemical agent level changes M. V T, connecting M with chemical reservoir and dropper, are fitted with check valves. The gas cavity in T, which transports the gas-liquid mixture, is created by a pipe welded to the upper generator T. 2 Cff, 1 sludge.

Description

Изобретение относитс к трубопроводному транспорту, именно к устройствам дл подачи в трубопроводы химреагентов, и может найти применение во многих отрасл х экономики.The invention relates to pipeline transport, specifically to devices for supplying chemical reagents to pipelines, and can be used in many sectors of the economy.

Известно устройство дл подачи ингибитора коррозии в трубопровод, содержащее емкость дл ингибитора и дозировочый насос, соединенный с ёмкостью и трубопроводом .A device for supplying a corrosion inhibitor to a pipeline is known, which contains a container for the inhibitor and a dosing pump connected to the container and the pipeline.

Недостатком этого устройства вл етс необходимость источника энергии дл привода дозировочного насоса, что затрудн етA disadvantage of this device is the need for an energy source to drive the metering pump, which makes it difficult

его применение в местах отсутстви электроэнергии .its application in places where there is no electricity.

Известно также самотечное устройство дл подачи ингибитора коррозии в газопровод , содержащее монжусную емкость дл реагента, расположенную над газопроводом , верхн часть которой сообщена с ним, а нижн соединена с капельницей, размещенной в газопроводе.It is also known a gravity flow device for supplying a corrosion inhibitor to a gas pipeline, which contains a single reagent tank located above the gas pipeline, the upper part of which is connected to it, and the lower one is connected to a drip tube, which is located in the gas pipeline.

Недостатками такого устройства вл ютс низка точность дозировани реагента из-за непрерывного снижени в процессе подачи уровн реагента в емкости, опредеVIThe disadvantages of such a device are low accuracy of dosing of the reagent due to the continuous decrease in the process of feeding the level of the reagent in the tank, determined by

ГОGO

кto

ел о юate o yu

л ющего гидростатический столб жидкости над газопроводом, и необходимость частых заправок емкости реагентом, обусловленна тем, что при высоких рабочих давлени х в газопроводе и монжусной емкости вме- стимость последней ограничена прочностью ее корпуса.It is necessary to replace the vessel with a hydrostatic column of liquid over the gas pipeline, and the need for frequent filling of the tank with reagent, due to the fact that at high operating pressures in the pipeline and multi-tank capacity, the capacity of the latter is limited by the strength of its body.

Наиболее близким к предлагаемому вл етс устройство дл самотечной подачи ингибитора кйррозии в скважину, содержа- щее резервуар дл хранени ингибитора и соединенную с ним монжусную емкость, верхн и нижн части полости которой сообщены со скважиной, а верхн часть снабжена отводным патрубком дл стравли- вани избыточного давлени в монжусе при заправках его ингибитором, и размещенную в скважине капельницу.Closest to the present invention is a device for self-flowing of a corrosion inhibitor into a well, containing an inhibitor storage tank and a monzhus capacitance connected to it, the upper and lower parts of the cavity of which are communicated with the well, and the upper part is equipped with a branch pipe for controlling the excess pressure in the monjus when refilling it with an inhibitor, and a dropper placed in the well.

Недостатками известного устройства вл ютс низка точность дозировани из- за непрерывного снижени уровн реагента в монжусной емкости в процессе его подачи и дискретность его работы в св зи с необходимостью заправок монжусной емкости из резервуара дл хранени реагента.The disadvantages of the known device are low accuracy of dosing due to the continuous decrease of the level of the reagent in the bulk container during its supply and the discreteness of its operation due to the need to refill the bulk container from the reagent storage tank.

Цель изобретени - повышение точности дозировани химреагента и обеспечение непрерывности работы устройства.The purpose of the invention is to improve the accuracy of chemical dosing and to ensure the continuity of the operation of the device.

Цель достигаетс тем, что в устройстве дл подачи химреагента в трубопровод, транспортирующий газ или газожидкостную смесь, содержащем резервуар дл химреагента , капельницу, размещенную в трубопроводе, и соединенный с резервуа- ром и капельницей монжус, размещенный над трубопроводом, причем верхн часть полости монжуса сообщена каналом с газовой полостью трубопровода и снабжена от- водным патрубком, верхн часть резервуара соединена с газовой полостью трубопровода, а монжус снабжен регул тором уровн жидкости, выполненным с возможностью поочередного взаимодействи с каналом сообщени с газовой полостью трубопровода и отводным патрубком. The goal is achieved by the fact that in a device for supplying a chemical agent to a pipeline transporting a gas or gas-liquid mixture containing a chemical reservoir, a dropper placed in the pipeline and connected to the tank and the dropper is a monjus placed above the pipeline, with the upper part of the cavity of the mongeus communicated a channel with a gas cavity of the pipeline and is equipped with a drainage pipe, the upper part of the tank is connected to the gas cavity of the pipeline, and the monjus is equipped with a liquid level regulator alternately interacting with the channel of communication with the gas cavity of the pipeline and the branch pipe.

Кроме того, резервуар дл химреагента может быть соединен с газовой полостью трубопровода через регул тор давлени .In addition, the chemical reagent tank can be connected to the gas cavity of the pipeline through a pressure regulator.

На чертеже изображена схема устройства дл непрерывной дозированной под- ачи ингибитора коррозии в промысловый нефтепровод, транспортирующий газонеф- тевод ную смесь.The drawing shows a diagram of a device for the continuous dosing of a corrosion inhibitor into a field oil pipeline transporting a gas-oil-water mixture.

Над нефтепроводом 1 на высоте Н 1,5-2,5 м размещен монжус 2, верхн часть полости которого каналом 3 сообщена с газовой полостью нефтепровода 1, создаваемой вертикальным патрубком 4, приваренным к верхней образующей нефтепровода 1, а нижн часть соединенаAbove the oil pipeline 1 at the height of H 1.5-2.5 m, the monzhus 2 is placed, the upper part of the cavity of which by channel 3 is connected to the gas cavity of the pipeline 1 created by the vertical pipe 4 welded to the upper part of the pipeline 1 and the lower part is connected

трубками 5 и 6 соответственно с резервуаром 7 дл ингибитора 8 и капельницей 9, представл ющей собой цилиндрическую насадку с калиброванным отверстием. Трубки 5 и 6 снабжены обратными клапанами 10 и 11, исключающими течение ингибитора в направлении, обратном обозначенному стрелками. В монжусе 2 размещен поплавковый регул тор уровн с поплавком 12, рычагом 13, осью 14 и двойным клапаном 15, поочередно взаимодействующим при качани х рычага 13 регул тора с каналом 3 сообщени с газовой полостью трубопровода 1 и отводным патрубком 16, сообщающим полость монжуса 2 с атмосферой. Верхн часть резервуара 7 соединена с каналом 3 сообщени с газовой полостью нефтепровода 1 через регул тор давлени , состо щий из пружины 17, шарика 18 и седла 19.tubes 5 and 6, respectively, with tank 7 for inhibitor 8 and dropper 9, which is a cylindrical nozzle with a calibrated orifice. Tubes 5 and 6 are equipped with check valves 10 and 11, which exclude the flow of the inhibitor in the opposite direction indicated by arrows. In the monjus 2 there is a float level regulator with a float 12, a lever 13, an axis 14 and a double valve 15, alternately interacting with the swings of the lever 13 of the regulator with the channel 3 communicating with the gas cavity of the pipeline 1 and the branch pipe 16, communicating the cavity of the monjus 2 with the atmosphere. The upper part of the tank 7 is connected to the channel 3 of communication with the gas cavity of the pipeline 1 through a pressure regulator consisting of a spring 17, a ball 18 and a saddle 19.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

В начале, когда в монжусе 2 реагента нет, а резервуар 7 заполнен им, рычаг 13 регул тора опускаетс , закрыва клапаном 15 канал 3 и открыва патрубок 16. При этом давление в монжусе 2 сравниваетс с атмосферным и реагент 8 под избыточным давлением , которое превосходит давление столба жидкости между рабочим уровнем в монжусе 2 и минимальным уровнем в резервуаре 7, из резервуара 7 перетекает в монжус 2, вытесн газ из монжуса 2 в атмосферу. Поплавок 12 поднимаетс и клапан 15 закрывает патрубок 16, открыва канал 3, в результате чего по каналу 3 в монжус 2 перетекает газ из нефтепровода 1 и давление газа в них сравниваетс . Но посколькууро- вень жидкости в монжусе 2 выше уровн жидкости в нефтепроводе 1. то ингибитор под избыточным давлением столба жидкости Н начинает подаватьс в нефтепровод 1. Расход ингибитора при данном напоре Н регулируетс диаметром калиброванного отверсти насадки 9. Как только в процессе подачи снизитс уровень жидкости в монжусе 2, поплавок 12 опуститс , открыва патрубок 16 и закрыва канал 3. Давление в газовой полости монжуса 2 снизитс и реагент 8 из резервуара 7 поступает в монжус, до возвращени поплавка в рабочее положение . Таким образом, уровень реагента в монжусе поддерживаетс посто нно. Посто нство уровн определ ет посто нство напора и, следовательно, посто нство расхода реагента, вл ющеес необходимым условием точности дозировани его.At the beginning, when there is no reagent in the monjus 2, and the tank 7 is filled with it, the regulator lever 13 is lowered, the valve 3 is closed by the valve 15 and the nozzle 16 is opened. In this case, the pressure in the monjus 2 is compared with atmospheric pressure and the reagent 8 under excess pressure that exceeds the pressure of the liquid column between the working level in the monzhus 2 and the minimum level in the tank 7, from the tank 7 flows into the monjus 2, the gas is displaced from the monjus 2 to the atmosphere. The float 12 rises and the valve 15 closes the nozzle 16, opening the channel 3, as a result of which through the channel 3 to gas 2 flows gas from the pipeline 1 and the gas pressure in them is compared. But since the level of liquid in monjus 2 is higher than the level of liquid in pipeline 1. The inhibitor under the excessive pressure of the liquid column H begins to flow into the pipeline 1. The flow of inhibitor at this head H is controlled by the diameter of the calibrated orifice of the nozzle 9. As soon as the level of liquid decreases in the monjus 2, the float 12 is lowered, opening the nozzle 16 and closing the channel 3. The pressure in the gas cavity of the monjus 2 decreases and the reagent 8 from the tank 7 enters the monjus, before the float returns to its working position. Thus, the level of reagent in the monjus is kept constant. The constancy of the level determines the constancy of the pressure and, consequently, the constancy of the consumption of the reagent, which is a necessary condition for the accuracy of its dosing.

Регул тор 17-19 давлени поддерживает в резервуаре 7 только то давление,которое достаточно дл подъема реагента до уровн монжуса 2, в нефтепроводе же может быть такое высокое давление, которое резервуар 7 не выдержит по прочности, Например , при Н 2 м, плотности реагента 900 кг/м в резервуаре .7 достаточно иметь избыточное давление немногим более 0,018 атм (0,0018 МПа) при рабочем давлении в нефтепроводе 20 атм и допустимом давлении дл резервуара вместимостью Зм 1,5 атм. При низких давлени х в нефтепроводе и использовании резервуара, рассчитанно- го на высокое давление, когда рабочее давление в нефтепроводе ниже допустимого давлени резервуара, можно обойтись без регул тора давлени .Regulator 17-19 pressure maintains in reservoir 7 only that pressure which is sufficient to lift the reagent to the level of monjus 2, in the oil pipeline there can be such a high pressure that reservoir 7 cannot withstand strength 900 kg / m in the tank .7 it is enough to have an overpressure of a little more than 0.018 atm (0.0018 MPa) at an operating pressure in the pipeline of 20 atm and an allowable pressure for a tank with a capacity of 1.5 atm. At low pressures in the pipeline and using a reservoir designed for high pressure, when the operating pressure in the pipeline is below the permissible pressure of the reservoir, it is possible to dispense with the pressure regulator.

Таким образом, при использовании изо- бретени в народном хоз йстве обеспечиваетс повышение точности дозировани химреагента в трубопровод, что актуально дл ингибиторов коррозии, имеющих порог опасной концентрации, при снижении до- зировки до которого эффект действи инги-, битора не только снижаетс до нул , но и становитс отрицательным вследствие стимулировани питтингообразовани в теле трубопровода. К таким ингибиторам отно- ситс , например, Нефтехим-1, у которого порог опасной дозы дл агрессивных сред с содержанием сероводорода до 34 мг/л составл ет 100 г/м . Поэтому, с целью исключени возможного снижени фактиче- ской дозировки Нефтехима-1 до 100 г/м3 з-за неточной дозировки при примененииThus, when using the invention in the national economy, the accuracy of the chemical agent dosing into the pipeline is increased, which is important for corrosion inhibitors with a threshold of dangerous concentration, while reducing the dosage to which the effect of the inhibitor inhibitor not only decreases to zero, but also becomes negative due to the stimulation of pitting in the body of the pipeline. Such inhibitors include, for example, Neftekhim-1, whose dangerous dose threshold for corrosive media with hydrogen sulfide content up to 34 mg / l is 100 g / m. Therefore, in order to exclude a possible reduction in the actual dosage of Neftekhim-1 to 100 g / m 3, due to inaccurate dosage when using

известного устройства (прототипа), на практике при оптимальной дозировке .120 г/м3 дл Нефтехима-1 устанавливают ее с запасом не менее 50 г/м3, т.е. рабоча дозировка 170 г/м3. Предложенное устройство повышает точность дозировани и позвол ет снизить запас почти в 2 раза.the known device (prototype), in practice, with an optimal dosage of .120 g / m3 for Neftekhim-1, it is installed with a margin of at least 50 g / m3, i.e. working dosage 170 g / m3. The proposed device improves dosing accuracy and allows to reduce the stock almost 2 times.

Claims

Claim 1. Device for supplying a chemical agent to a pipeline transporting a gas or gas-liquid mixture containing a chemical reservoir, a dropper placed in the pipeline and connected to a reservoir and a dropper a monjus placed above the pipeline, with the upper part of the cavity of the monjus co-communicated with the channel the gas cavity of the pipeline and is equipped with a branch pipe, characterized in that, in order to improve the accuracy of the dosing of the chemical agent and ensure the continuity of the device, the upper part of the reserve The heater is connected to the gas cavity of the pipeline, and the monjus is equipped with a liquid level regulator, which is adapted to interact alternately with the communication channel with the gas cavity of the pipeline and the discharge pipe.

2. The apparatus of claim 1, wherein the reservoir for chemical reagents is connected to the gas cavity of the pipeline through a pressure regulator.