专利名称：橇装式分离计量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种组合式天然气集输设备，特别涉及可移动的分离计量装置。
背景技术：
随着油气田天然气工业快速发展及用户需求的不断增加，只有气田大规模及高效 开采才能满足日益增长的供求关系。然而如何缩短气田的建设周期便是当前解决的主要问 题。单井站和集气站输送介质的天然气中含有的游离水和杂质，会对下游的集输设备带来 不安全的运行，并影响自控测试仪表的精确度。同时，当游离水聚集在管道中时，管道内壁 将产生电化学腐蚀，造成管道腐蚀率加快。为此，设置分离计量装置，其包括分离器、计量系统、排污系统等。分离器为气液分 离器，其分离由粗分段和精分段组成，当上游介质进入气液分离器后，首先通过粗分段，依 靠重力将泥沙和直径为100 ym的液滴沉降，然后进入精分段。精分段是分离器的重要部 分，内部安装了一个叶栅式高效分离元件，其结构为多列垂直安装的叶栅，每个叶片的形状 为机翼形(流线型)。当介质通过精分段，依靠介质在叶栅式高效分离元件中高效碰撞，可 将介质中直径为2 u m的水粒进行捕聚。然而现有的分离计量装置由于处于分散连接系统状态，搬迁拆装不便，在油气田 的滚动开发中存在一定困难，尤其是不能实现标准化、系列化和预制化，难以确保提高工程 建设速度和缩短野外施工周期。
实用新型内容本实用新型的目的是解决现有分离计量装置存在搬迁拆装不便而影响油气田滚 动开发建设周期的问题，提供一种橇装式分离计量装置，具有结构紧凑、形状规则、占地面 积小，适应气田的滚动开发的优点，能够实现集输设备的标准化、系列化和预制化，能够加 快产能建设速度，缩短野外建设周期，减少施工人员野外作业时间，降低了安评和环评的风险。本实用新型的目的通过下述技术方案来实现橇装式分离计量装置，包括通过管道和阀门连接的分离器和计量系统，以及通过 管道和阀门与分离器连接的排污系统，还包括橇座，分离器、计量系统和排污系统安装在橇 座上。所述分离器包括卧式重力气液分离器和集液槽，其中集液槽位于卧式重力气液分 离器，并与后者连通为整体。所述橇座上还安装有自控系统和电气系统，该自控系统分别与分离器、计量系统、 排污系统各自的电控阀门和电气仪表具有电连接。所述排污系统包括通过管道与分离器连通的半导流孔平板闸阀和阀套式排污阀。所述计量系统包括通过管道与分离器连通的无导流孔平板闸阀，以及依次与无导 流孔平板间阀连通的板式整流器、阀式孔板取压装置、有导流孔平板间阀，还包括设置在上述管道上的温度计和压力测量仪表。所述橇座上还安装有阀件组，该阀件组包括通过管道与分离器连通的节流截止放 空阀，以及与节流截止放空阀连通的全启式弹簧安全阀，与全启式弹簧安全阀安装的第二 无导流孔平板闸阀，与第二无导流孔平板闸阀连通的第三无导流孔平板闸阀。本实用新型采用上述结构，将分离器、计量系统和排污系统等集成安装在橇座上， 使得整体结构紧凑、便于移动，能够解决气田开发中因长周期设计、采购和施工而影响投产 进度的问题，它具有质量可靠、结构紧凑、形状规则、外表美观、易于搬迁，特别适合气田的 滚动开发等优点。
本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中图1是本实用新型的系统结构图；图2是本实用新型的俯视示意图图3是本实用新型的侧视示意图。图中标号1是分离器，2是计量系统，3是排污系统，4是阀件组，5是橇座，101是 卧式重力气液分离器，102是集液槽，201是无导流孔平板闸阀，202是板式整流器，203是阀 式孔板取压装置，204是温度计管嘴，205是双金属温度计，206是压力测量仪表，207是压力 表管嘴，208是有导流孔平板闸阀，209是内螺纹截止阀，301是阀套式排污阀，302是半导流 孔平板闸阀，401是第三无导流孔平板闸阀，402是第二无导流平板闸阀，403是全启式弹簧 安全阀，404是节流截止放空阀。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步的说明。如图1、图2、图3所示，橇装式分离计量装置包括安装在橇座5上的分离器1、计量 系统2、排污系统3、阀件组4以及自控系统、电气系统(图中未示出)，分离器1通过阀门和 管道分别与计量系统2、排污系统3、阀件组4连接，分离器1、计量系统2、排污系统3、阀件 组4中的电控部件(如电控阀门、电气测量仪表等)分别与自控系统具有电连接。图1、图3所示，分离器包括卧式重力气液分离器101和设置在其下部与之连通的 集液槽102，两者结合成整体，对于股液和涌流能起较好的除液效果，且在适当位置装有自 动的排液装置嘴子，分离器在自动放液装置的配合下，保证集液罐内液面不超过规定的高 度，从而避免高液面造成的气液夹带现象。气液分离器的分离由粗分段和精分段组成，当 上游介质进入气液分离器后，首先通过粗分段，依靠重力将泥沙和直径为100 u m的液滴沉 降，然后进入精分段。精分段是分离器的重要部分，内部安装了一个叶栅式高效分离元件， 其结构为多列垂直安装的叶栅，每个叶片的形状为机翼形(流线型)。当介质通过精分段， 依靠介质在叶栅式高效分离元件中高效碰撞，可将介质中直径为2 y m的水粒进行捕聚。如图1、图2、图3所示，计量系统2包括包括通过管道与分离器连通的无导流孔平 板闸阀201，以及依次与无导流孔平板闸阀201连通的板式整流器202、阀式孔板取压装置 203、有导流孔平板闸阀208，还包括设置在上述管道上的温度计和压力测量仪表206，其中 温度计包括安装温度计管嘴204上的温度计和双金属温度计205，压力测量仪表206安装在压力表管嘴207上。分离后的气体采用高级阀式孔板装置进行计量，在计量装置的上游选用板式整流器，而未选择传统的管束整流器，其主要目的是可大大缩短安装尺寸，但计量原 理符合GB/T21446-2008《用标准孔板流量计测量天然气流量》的相关规定。分离器的液位可采用高低压液位报警；控制仪表能实现就地显示和将信号远传至 站控系统。如图2所示，排污系统包括3包括通过管道与分离器1连通的半导流孔平板闸阀 302和阀套式排污阀301。如图2所示，阀件组4包括通过管道与分离器连通的节流截止放空阀404，以及与 节流截止放空阀连通的全启式弹簧安全阀403，与全启式弹簧安全阀403安装的第二无导 流孔平板闸阀402，与第二无导流孔平板闸阀402连通的第三无导流孔平板闸阀401。本实施例中，先以卧式气液分离器为本体元件将其固定在橇座上，橇座由槽钢、角 钢、工字钢等型钢组成，然后通过分离器的对外连接法兰将计量系统和排污系统连接一起， 并通过管路系统的受力分析，在系统的不同位置设置有足够刚度的支撑元件，最后根据压 力管道应力分析的原则和原理对承压管路和管件进行相应的应力分析，同时对承受重力载 荷的底座进行挠度分析。本实施例中，气体进入计量系统通过高级阀式孔板装置进行计量，液体储存在分 离器的集液槽内由排污系统定期排放。本实施例将卧式重力气液分离器、计量系统、排污系统及自控系统集成在同一橇 座上而形成一整体设备，该设备具有质量可靠、结构紧凑、形状规则、外表美观等优良特征， 除此之外更具有使气田高效、快速开采的显著特征，同时还易于搬迁，特别适合气田的滚动 开发。本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥 的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙 述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只 是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本 实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型 的保护范围之内。
权利要求橇装式分离计量装置，包括通过管道和阀门连接的分离器(1)和计量系统(2)，以及通过管道和阀门与分离器(1)连接的排污系统(3)，其特征在于，还包括橇座(5)，分离器(1)、计量系统(2)和排污系统(3)安装在橇座(5)上。
2.如权利要求1所述橇装式分离计量装置，其特征在于，所述分离器包括卧式重力气 液分离器(101)和集液槽(102)，其中集液槽(102)位于卧式重力气液分离器(101)，并与 后者连通为整体。
3.如权利要求2所述橇装式分离计量装置，其特征在于，所述橇座(5)上还安装有自控 系统和电气系统，该自控系统分别与分离器(1)、计量系统(2)、排污系统(3)各自的电控阀 门和电气仪表具有电连接。
4.如权利要求3所述橇装式分离计量装置，其特征在于，所述排污系统(3)包括通过管 道与分离器(1)连通的半导流孔平板闸阀(302)和阀套式排污阀(301)。
5.如权利要求4所述橇装式分离计量装置，其特征在于，所述计量系统(2)包括通过管 道与分离器连通的无导流孔平板闸阀(201)，以及依次与无导流孔平板闸阀(201)连通的 板式整流器(202)、阀式孔板取压装置(203)、有导流孔平板间阀(208)，还包括设置在上述 管道上的温度计和压力测量仪表(206)。
6.如权利要求5所述橇装式分离计量装置，其特征在于，所述橇座上还安装有阀件组， 该阀件组包括通过管道与分离器连通的节流截止放空阀(404)，以及与节流截止放空阀连 通的全启式弹簧安全阀(403)，与全启式弹簧安全阀(403)安装的第二无导流孔平板闸阀 (402)，与第二无导流孔平板闸阀(402)连通的第三无导流孔平板闸阀(401)。
专利摘要一种橇装式分离计量装置，涉及一种组合式天然气集输设备，目的是解决现有分离计量装置存在搬迁拆装不便而影响油气田滚动开发建设周期的问题，包括通过管道和阀门连接的分离器和计量系统，以及通过管道和阀门与分离器连接的排污系统，还包括橇座，分离器、计量系统和排污系统安装在橇座上；本实用新型将分离器、计量系统、排污系统、阀件及其自控系统和电气系统集中在同一橇座上，形成整体设备，具有结构紧凑、形状规则、占地面积小、可整体式运输、易于搬迁等特点，易于形成标准化、系列化，其形成的产品能够满足集输各种工况的需求，并可实现提前预制，以缩短野外施工工期，改善劳动条件，加快产能建设速度，且具有可靠的质量。
文档编号F17D3/14GK201561270SQ20092031710
公开日2010年8月25日 申请日期2009年12月11日 优先权日2009年12月11日
发明者刘志荣, 刘承昭, 刘文广, 张春燕, 张维臣, 文代龙, 施岱艳, 朱明高, 郭益, 陈汝培 申请人:中国石油集团工程设计有限责任公司