储气库排卤方法及装置与流程

本发明涉及地下储气库建设领域，特别是一种储气库排卤方法及装置。

背景技术：

1、我国的地下储气库多为多层岩层与盐层互层结构，在造库过程中，较多的岩层沉渣落入到库底。产生的问题一是饱和卤水进入沉渣间隙，使二次排卤较为困难。二是沉渣占用了较多的空间，使库容减少。现有技术中有在排卤管入口设置滤网的方案，以辅助排出卤水并过滤沉渣。德国专利de102009057534a1记载了一种储气库卤水排空方法及装置，采用了套管结构，将空气注入储气库，提高储气库的压力，将卤水从套管中压出。但是该方法中存在的问题一是盐结晶阻塞管道的问题；二是沉渣容易在管靴入口处结晶堵塞，使卤水的进入流量受到影响。虽然通过反冲处理以溶解盐晶，但是效果仍不理想。且目前尚未见能够较好处理库底沉渣的方案。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种储气库排卤方法及装置，能够提高排卤效率，辅助破碎沉渣，减小沉渣的粒径，将预设直径范围内的沉渣和卤水一起排出，增大库容，并能够减少排卤管的堵塞。

2、为解决上述的技术问题，本发明的技术方案是：一种储气库排卤方法，包括以下步骤：

3、s1、在压气排卤管的底部设置可调压气制泡过滤短节，在压气排卤管高于可调压气制泡过滤短节的位置设置可调压气短节；

4、压气排卤管设有排卤腔和位于排卤腔内的压气管，压气管在排卤时，用于将压力空气输入至储气库内，以使卤水从排卤腔排出；

5、s2、在可调压气制泡过滤短节设置制泡装置用于产生气泡，利用气泡将大颗粒沉渣破碎，随卤水一起排出；

6、通过以上步骤提高储气库的容积。

7、优选的方案中，在可调压气短节和可调压气制泡过滤短节均设有阀，用于单独控制压缩空气的开启。

8、优选的方案中，压气排卤管的压气管与压气入管连接，压气排卤管的排卤腔与排卤管连接 ；

9、在压气入管上设有压气装置，压气装置的下游设有压气流量计和压气压力传感器；

10、在排卤管上设有排卤流量传感器；

11、步骤s2中，

12、步骤21、当压气压力传感器的压力达到预设值，开启可调压气短节压入压力空气，关闭可调压气制泡过滤短节；

13、监测排卤流量传感器的数据，若排卤流量低于预设值，则停止压气装置并泄压，并开启可调压气制泡过滤短节的排气口，使卤水进入到可调压气制泡过滤短节的压气制泡管内，启动压气制泡管内的制泡装置。

14、优选的方案中，排卤管还与反冲管连接，用于清理排卤腔内的堵塞物；

15、在反冲管上设有反冲装置，反冲装置的下游设有反冲流量传感器和反冲压力传感器；

16、步骤22、当启动制泡装置后一段时间，重新恢复开启可调压气短节压入压力空气，关闭可调压气制泡过滤短节进行排卤；

17、继续监测排卤流量传感器的数据，若排卤流量仍低于预设值，则启动反冲装置进行反冲，反冲时，第一阶段可调压气短节和可调压气制泡过滤短节均关闭，第二阶段开启可调压气制泡过滤短节和制泡装置配合反冲；

18、反冲结束后，继续正常排卤。

19、优选的方案中，排卤流量的预设值，是指在实验室中标定的，不易在排卤腔内形成结晶的流速阈值，即单位时间内通过的流量值；

20、在压气入管设有介质传感器，用于检测压气入管中的介质。

21、优选的方案中，所述的可调压气短节的结构为，管体的顶部设有锥螺纹接头部，用于与压气排卤管的管体固定连接，在管体内设有可调压气管，可调压气管通过固定杆与管体的内壁连接；

22、可调压气管的顶部与压气排卤管内的压气管密封套接；

23、可调压气管通过排气横管与管体的外壁连通；

24、在可调压气管内设有滑套，在可调压气管的外壁设有电动推杆，电动推杆的推杆通过连杆穿过可调压气管与滑套连接，在可调压气管的壁上设有供连杆穿过和滑动的滑槽；

25、还设有密封壳体，密封壳体将电动推杆和滑槽密封的与排卤腔隔开；

26、滑套为环状结构，滑套与可调压气管的内壁形成密封，当滑套位于排气横管的位置，排气横管被关闭，当滑套离开排气横管的位置，可调压气管与排气横管连通。

27、优选的方案中，可调压气制泡过滤短节的结构为，管体的顶部设有锥螺纹接头部，用于与压气排卤管的管体固定连接，在管体内设有可调压气管，可调压气管通过固定杆与管体的内壁连接；

28、在可调压气管靠近底部的位置，可调压气管与多个压气制泡管连接，可调压气管通过压气制泡管与管体的外壁连通；

29、在压气制泡管内设有制泡装置；

30、可调压气制泡过滤短节的底部设有过滤结构；

31、在可调压气管内设有滑套，在可调压气管的外壁设有电动推杆，电动推杆的推杆通过连杆穿过可调压气管与滑套连接，在可调压气管的壁上设有供连杆穿过和滑动的滑槽；

32、还设有密封壳体，密封壳体将电动推杆和滑槽密封的与排卤腔隔开；

33、滑套为环状结构，滑套与可调压气管的内壁形成滑动密封，当滑套位于压气制泡管的位置，压气制泡管被关闭，当滑套离开压气制泡管的位置，可调压气管与压气制泡管连通。

34、优选的方案中，所述的制泡装置为位于压气制泡管内壁的电火花发生装置或超声振子；

35、所述的过滤结构为位于管体底部侧壁的侧滤缝和位于底部底壁的底滤缝；

36、侧滤缝和底滤缝为0.5mm~5.5mm。

37、一种用于上述的储气库排卤方法的装置，包括设置压气排卤管，压气排卤管的中间设有压气管，压气管用于压入压力空气，压气管与压气排卤管管体的内壁之间的环空构成排卤腔，用于排卤；

38、压气排卤管位于地面之外的部分，压气管与压气入管连通，排卤腔与排卤管连通，在排卤管上设有排卤流量传感器，在压气入管设有压气装置，压气装置的下游设有压气压力传感器和压气流量计；

39、在压气排卤管靠近底部的位置设有可调压气制泡过滤短节，在可调压气制泡过滤短节以上的位置设有可调压气短节。

40、优选的方案中，所述的可调压气短节的结构为，管体的顶部设有锥螺纹接头部，用于与压气排卤管的管体固定连接，在管体内设有可调压气管，可调压气管通过固定杆与管体的内壁连接；

41、可调压气管的顶部与压气排卤管内的压气管密封套接；

42、可调压气管通过排气横管与管体的外壁连通；

43、在可调压气管内设有滑套，在可调压气管的外壁设有电动推杆，电动推杆的推杆通过连杆穿过可调压气管与滑套连接，在可调压气管的壁上设有供连杆穿过和滑动的滑槽；

44、还设有密封壳体，密封壳体将电动推杆和滑槽密封的与排卤腔隔开；

45、滑套为环状结构，滑套与可调压气管的内壁形成密封，当滑套位于排气横管的位置，排气横管被关闭，当滑套离开排气横管的位置，可调压气管与排气横管连通；

46、可调压气制泡过滤短节的结构为，管体的顶部设有锥螺纹接头部，用于与压气排卤管的管体固定连接，在管体内设有可调压气管，可调压气管通过固定杆与管体的内壁连接；

47、在可调压气管靠近底部的位置，可调压气管与多个压气制泡管连接，可调压气管通过压气制泡管与管体的外壁连通；

48、在压气制泡管内设有制泡装置；所述的制泡装置为位于压气制泡管内壁的电火花发生装置或超声振子；

49、可调压气制泡过滤短节的底部设有过滤结构；

50、在可调压气管内设有滑套，在可调压气管的外壁设有电动推杆，电动推杆的推杆通过连杆穿过可调压气管与滑套连接，在可调压气管的壁上设有供连杆穿过和滑动的滑槽；

51、还设有密封壳体，密封壳体将电动推杆和滑槽密封的与排卤腔隔开；

52、滑套为环状结构，滑套与可调压气管的内壁形成滑动密封，当滑套位于压气制泡管的位置，压气制泡管被关闭，当滑套离开压气制泡管的位置，可调压气管与压气制泡管连通。

53、本发明提供了一种储气库排卤方法及装置，与现有技术相比，具有以下的有益效果：

54、1、本发明能够采用大孔径的滤网，提高排卤的效率，并能够在堵塞形成初期，利用气泡破坏成团或大粒径的沉渣，使沉渣能够随着卤水一起排出，减少因压气排卤管堵塞对排卤效率的影响。

55、2、本发明能够通过切换可调压气短节和可调压气制泡过滤短节的启闭，配合泄压操作，在正常工作模式和清堵工作模式之间切换，以优化持续工作效率。

56、3、设置的介质传感器在引入卤水进入可调压气管时，控制卤水进入高度，避免卤水进入到压气装置。

57、4、本发明的排卤方法，能够以自动化和智能化的方式确保排卤效率，将堵塞阻止在萌芽阶段。

58、5、本发明的排卤方法，通过将沉渣与卤水一起排出，增大了库容，提高了储气库的综合效益。

59、6、本发明的可调压气短节和可调压气制泡过滤短节结构巧妙，能够方便的通过滑套的动作切换工作模式，以确保排卤的效率，而且结构简单，对卤水的阻碍小，截面变化小，有助于减少管路堵塞。