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流程概述
地面流程管汇台式
三级降压系统概述
设计、制造引用标准
1.APISPec6A 《井口装置与采油树》
2.SY5156-93 《采油(气)井口装置》
3.SY/T6125-2006 《气井试气、采气及动态监测工艺规程》
4.APISPec7K 《钻井设备规范》
5.APISPec16C《节流和压井规范》
6.GB150 《钢制压力容器》
7.SY5304—87 《石油钻采机械产品用锻件通用技术条件》
8.SY5306—87《石油钻采机械产品用机械加工通用技术条件》
9.JB755 《压力容器锻件技术条件》
10.JB3963 《压力容器锻件超声波探伤》
11.JB3965 《钢制压力容器磁粉探伤》
12.JB/2105 《钢制压力容器焊接规程》
13.SY/T0515—1997《油气分离器规范》
一、地面流程管汇台式三级降压系统的作用及用途
1.满足川东北地区高含硫气田修井、试气、采气工艺的需要。
2.配备直读及数据采集系统,提高自动化程度。
3.适用于高产气田,能够处理原气日产量小于100万方的高产气田。
管汇台式三级降压地面流程能与一体式三级降压地面测试流程汇合使用,进一步增加日处理量能力。
二、地面流程管汇台式三级降压的基本特性
地面流程管汇台式三级降压系统。
包括14个小部分组成,
(1)高压管线部分;
(2)YPFF65105液动平板阀部分;(3)液动平板阀控制单元部分;(4)一级降压管汇;(5)二级降压管汇;(6)三级降压管汇;(7)热交换器部分;(8)锅炉供气系统部分;(9)节流压井、除气系统部分;(10)ADSG数据采集系统II型;(11)技术套管与表层套管监测管汇部分;(12)导流管汇部分(13)高压卧式分离器(14)管汇间管线、辅助配件部分。
1.系统型式:
105MPa(15000Psi)地面流程管汇台式三级降压系统。
2.降压程序:
105MPa(15000Psi)(井口) ≤70MPa(10000Psi)(一级降压后) ≤35MPa(5000Psi)(二级降压后) ≤10MPa(1458Psi)(三级降压后)。
1.此套系统配备液动平板阀紧急关闭测试流程总进管路。
液动平板阀的控制单元采用5个通道制,留1个通道备用。
利用远控控制单元进行开启、关闭作业,保证快速、安全。
2.采取筒形阀加油嘴进行三级节流(105MPa-70MPa-70MPa)(第三级35MPa仍选用70MPa的设备),套管环空监测管汇采用70MPa等级,节流压井管汇采用105MPa等级。
3.一体式三级降压管汇与新管汇台式管汇间设一套105MPa导流管汇。
保证两种管汇间流体互调自如,同时具备压井接口为压井固井增加接口。
4.一、二级测试管线降压间,二、三级测试管线间降压采用2套热交换器及保温油嘴套进行保温,三级后仅有分离器一路管线采用保温油嘴套进行保温,其余油嘴套均不加设保温套。
5.提供高压卧式两相液气分离器,集成在一个撬上。
6.输出气量采用一体化高级孔板流量计进行采集数据,各项数据的采集处理采用数据采集自动化系统。
7.各组管汇也为撬装结构,满足运输方便。
8.预留管线出口统一为31/2″UPTBG丝扣法兰,以便于现场连接。
9.所有90°弯头均为锻件结构。
三、地面流程管汇台式各组成部分分类描述
高压管线
高压管线用于采气井口与三级降压装置之间的连接。
外径大于121mm,内径65mm。
管线通过法兰连接,压力级别105MPa,长度50m。
高压管线上安装一个数据采集头(取样头),便于取样和收集压力、温度等。
2、设备技术规范
工作压力:
105MPa
公称通径:
65mm
管线外径:
127mm
连接方式:
法兰
法兰规格:
65-105
3、结构特征
90°弯头(双头法兰)0.3×0.3米
管线(双头法兰)1米
管线(双头法兰)0.5米
管线(双头法兰)0.2米
数据采集头(双头法兰)1套
液动平板阀
液动平板阀安装在一级降压管汇之前,遇到紧急情况时可通过液动平板阀控制单元(或防喷器远控台)快速关闭每处管路通道,切断流体,保证设备及人员安全。
阀技术规范:
工作压力:
105MPa(15000Psi)
连接方式:
API法兰
控制油压:
8~10.5MPa(1143Psi~1500Psi)
公称通径:
65mm
液压输入、输出接口:
Z1″
连接形式:
65-105(BX153)法兰连接
材料类别:
EE级(含硫泥浆、天然气、油、水)
使用温度:
-29℃~+121℃
阀结构特征:
阀结构长度尺寸符合APISPEC6A的要求。
阀采用液压油开启、关闭原理,可在3~10秒之内迅速紧急关闭阀门。
各部分及主要零部件均APISPec6A标准进行密封和强度试验。
各主要承压零件均采用合金钢并经特殊热处理
液控平板阀控制单元部分
用于紧急开启、关闭液动平板阀,配齐连接管线及接头。
1).型号:
HCU100-5
2).额定工作压力:
21MPa
3).控制对象:
3个液动阀、备用2个
4).蓄能器充氮气压力:
6.3-7.7MPa
5).电动泵自动启、停控制:
低于19MPa启动,21MPa停止
6).气动泵自动启、停控制:
低于18.5MPa启动,21MPa停止
7).液压输出、输入接口:
NPT1″
8).控制对象:
5个
9).电源:
380V±19V/50HZ
各部分及主要零部件均按APISPec16D标准进行密封和强度试验。
控制单元上压力显示,管线接头应统一,同一管线两端配加相同标识。
各主要承压零件均采用合金钢并经特殊热处理。
一级降压管汇
整个一级降压管汇全部在一个撬装装置上,主要由8个65105四通、1个65105三通、4个65105数据采集头(每个数据采集头配备相应的105MPa截止阀4只,105MPa升高短节4只,150MPa防硫、耐震压力表1只、传感器口1处、测温口1处、取样口1处)、24个PFF65-105手动平板闸阀、5个JL65-105手动筒型节流阀、5个65-105保温油嘴套、每个保温套均接1个考克截止阀、4个FL65-105×31/2″UPTBG丝扣法兰、2个65105单流阀及连接部件等组成。
(由于各油田配置不一致,各阀数量仅供培训参考,实际数量请以说明书和技术协议为准。
)
油嘴规格(㎜):
1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35。
油嘴材料:
碳化钨
工作压力:
105MPa(15000Psi)
公称通径:
Φ65㎜(筒型节流阀为节流孔径Φ45mm)
温度级别:
-29℃~+121℃
适用介质:
EE级(含硫天然气、石油、泥浆、水)
出口压力:
≤70MPa(10000Psi)
二级降压管汇
整个二级降压管汇全部在一个撬装装置上,主要由6个65-70四通、4个65-70数据采集头(每个数据采集头配备相应的70MPa截止阀4只,70MPa升高短节4只,100MPa防硫、耐震压力表1只、传感器口1处、测温口1处、取样口1处)、18个PFF65-70手动平板闸阀、5个JLF65-70手动筒型节流阀、4个65-70保温油嘴套、3个65-70锻件弯头、4个65-70×31/2″UPTBG丝扣法兰及连接部件等组成。
(由于各油田配置不一致,各阀数量仅供培训参考,实际数量请以说明书和技术协议为准。
)
油嘴规格(㎜):
1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35。
油嘴材料:
碳化钨
工作压力:
70MPa(10000Psi)
公称通径:
Φ65mm(筒型节流阀节流通径为Φ45mm)
温度级别:
-29℃~+121℃
适用介质:
EE级(含硫天然气、石油、泥浆、水)
出口压力:
≤35MPa(5000Psi)
三级降压管汇
整个第三级降压管汇全部在一个撬装装置上,主要由4个65-70四通、4个65-70数据采集头(每个数据采集头配备相应的70MPa截止阀4只,70MPa升高短节4只,100MPa防硫、耐震压力表1只、传感器口1处、测温口1处、取样口1处)、14个PFF65-70手动平板闸阀、6个JLF65-70手动筒型节流阀、1个65-70保温油嘴套、4个65-70油嘴套、1个32MPa安全阀、1个65-70锻件弯头、6个65-70×31/2″UPTBG丝扣法兰及连接部件等组成。
(由于各油田配置不一致,各阀数量仅供培训参考,实际数量请以说明书和技术协议为准。
)
油嘴规格(㎜):
1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40。
油嘴材料:
碳化钨
工作压力:
70MPa(10000Psi)
公称通径:
Φ65mm(筒型节流阀节流通径为Φ45mm)
温度级别:
-29℃~+121℃
适用介质:
EE级(含硫天然气、石油、泥浆、水)
出口压力:
≤10MPa(1428Psi)
各级管汇间连接管线
默认配置6根65-70的整体式硬管线,每根长度3米。
锅炉简介
撬装式快速蒸气发生锅炉采用全自动燃油蒸发结构,注塞泵直接喷水,启动后能迅速产生1MPa的蒸气压力,对降压装置进行保温。
设备技术规范
额定蒸发量2t/h
额定蒸发压力0.5~1MPa
额定蒸发温度193℃
水质软水(带软水处理装置)
给水温度0℃以上
燃烧机意大利(百得)
受热面积61.26m2
热效率88.2%
燃料类型:
柴油134.92kg/h
最大耗电量11.5KW
其中
燃烧机4KW
给水泵4KW
油泵3.5KW
主气阀直径DN80mm
配备:
一进三出分气缸及4根20米蒸气管线
外形尺寸(长x宽x高)5.8米x2.6米x2.4米
节流管汇
工作压力:
105MPa(15000Psi)
公称通径:
Φ65㎜(节流阀为Φ45mm)
温度级别:
-29℃~+121℃
适用介质:
EE级(含硫天然气、石油、泥浆、水)
节流管汇和压井管汇分别装在两个撬装装置上,节流管汇主要由17个65-105手动平板阀、3个65-105四通、1个65-105的五通、2个65-105的三通、1个65-105的液动节流阀、1个65-105的手动节流阀、2条65-105的缓冲管、2条65-105的短节。
配5只65-105-31/2UPTBG法兰。
五通上装105MPa考克截止阀1只,150MPa耐震压力表1只。
节流压井管汇配置有节流管汇控制装箱1台和阀位变送器1个、压力变送器1个以及控制变送器通道的52-105平板阀1只、连接座1个。
压井管汇主要由:
1只65-105液动平板阀、2个65-105MPa单向阀,10个65-105手动平板阀、2个65-105三通、1个65-105四通、2个65-105的五通、2个65-105的长弯两通带堵头、2根65-105短节、1根65-105的长管线、4只65-105-31/2UPTBG法兰。
2只105MPa考克截止阀,2只150MPa耐震压力表。
除气系统
1、简介:
本套系统由1套1.6Mpa泥浆气体分离器、电子点火装置、连接管件等组成,用于泥浆循环除气、放空点火。
2、设备技术规范
11.6Mpa泥浆气体分离器
1、泥浆气体分离器主体罐内径尺寸Φ1200,有效高度为4800,液位控制采用液位气动控制阀,泥浆气体分离器气动调节蝶阀应在浮筒上下对应位置,准确、灵活触发(二位五通)气控阀的开关。
浮筒机构完整工作灵活可靠。
空气过滤减压阀、气动调节蝶阀、二位五通换向阀、安全阀(Pg16DN50)阀、液位气动控制阀的连续工作时间在200小时以上。
2、手动蝶阀及气动蝶阀开关灵活、密封可靠。
气动蝶阀控制气管线采用固定卡紧固。
3、安全阀工作可靠,在气压1.25MPa±0.02MPa时开户,输出口为2-7/8TBG″接口。
4、进液口规格:
通径2 9/16″(65mm),压力等级105MPa(15000Psi)转6″-1.6MPa管线,中间加两个120°弯头,为API法兰连接,长度为1M,在罐体(接入口轴线)轴线的下端部位加装2个进液管固定卡座,固定卡口的中心与进液管接入口中心对正。
5、分离器排液口为法兰形式,长度保证安装方便(80mm-100mm)。
排液口气动蝶阀外侧配1节回泥浆灌的管线,规格为10″×1.6MPa管线。
6、排气管采用法兰连接,为8″×1.6MPa管线,出口在罐体顶端正上方,采用8″的8孔法兰盘,满足从底座上部水平引出排气管线的要求。
7、排污口安装4″手动蝶阀及配备2″的倒刺接口。
8、压力表具有由国家认可的检定机构的合格证。
9、泥浆气体分离器罐顶焊接3个有足够强度的吊耳,吊耳大体上呈120º均匀分布。
10、泥浆气体分离器制作符合GB150-1998《钢制压力容器》标准、HG20584-1998《钢制化工容器制造技术要求》有关要求,并接受质监局《压力容器安全技术监察规程》的监督与验收。
11、泥浆气体分离器罐体内外清洁无油污及杂物,表面涂红色面漆,按JB2536的有关规定执行。
12、本分离器设计工作压力为1.6MPa。
13、本分离器应能满足高硫化氢浓度下的石油天然气、钻井液、清水等条件下正常工作。
2电子点火装置
1、工作电源:
AC220V50HZ
2、温度:
-30度~95度
3、相对湿度:
35%~85%
主要配置:
点火管(含:
主火管、防风管、引火管、点火装置)、阻火管、底座、点火控制器、盲板法兰、点火遥控器
热交换器部分
2套热交换器,分别用于一级降压与二级降压处,所有换热管为提高换热效率,全部装在一个圆罐型的换热器内,换热器为框架结构,罐体通高压(最高压力可达1.32MPa)蒸汽进行保温,换热器顶部装一套安全阀,保证换热器安全,蒸汽从换热器下部进入,通过换向隔板转向,最后从换热器底部流出的冷凝水和废蒸汽,与降压管汇内的冷凝水和废蒸汽汇总到冷凝水箱,经耐热水泵回收入锅炉。
热交器集成在一个带有屋顶及框架的撬上。
撬进口加装有可以短接罐体的三阀组,进一步保证主体安全不超压使用。
设备技术规范:
1)热交换量1860兆焦/小时,日处理量100万方天然原气。
2)壳程设计压力1.32MPa,管程设计压力70MPa
3)为方便运输和安装三级降压装置作成撬装式
4)蒸汽入口用2"-1.6MPa法兰连接
5)前后均设温度计、压力表及压力传感器插孔
6)换热器顶部装一套安全阀及压力表
7)换热器设有人孔(Φ0.6m)
8)执行标准:
GB150-1998、GB151-1999
高压卧式气液分离器
1、简介
气液分离器采用撬装式,日处理天然气100x104m3/d,处理水大于240m3/d。
筒体内径600mm,长6米,采用法兰连接。
工作压力16MPa,强度试压24MPa;高压油气流从“进料管线”接入分离器橇块,进入分离器后进行气液两相分离,分离后的天然气、液体分别从“输气管线”、“排液管线”排出。
在“输气管线”设高级孔板流量计,每隔3mm配一个规格的孔板,排液管配靶式流量计。
在“排液管线”上设液位控制器控制的自动排液阀。
在分离器上设有显示液面高度的液位计,配合自动排液系统,可方便控制液面高度,保证分离的连续有效。
压力表装置可直接显示分离器工作压力。
安全泄压装置保证在系统超压时自动泄压,保护容器安全。
2、设备技术规范
公称压力:
16MPa
公称内径:
Φ600mm
天然气处理能力:
≥100×104m3/d
水处理能力:
≥240×m3/d
设计温度:
0°~60℃
操作温度:
0°~60℃
工作介质:
天然气(含H2S、CO2)、地层水、残酸水等
容积:
1.1m3
水压试验压力:
24MPa
气密封试验压力:
16MPa
容器类别:
Ⅲ
设备净重:
5350Kg
执行标准:
GB150-1998、JB4730-94。
技术套管与表层套管泄压管汇(监测管汇)
此套泄压管汇连接于技术套管与表层套管上,用于套管泄压,全部在一个撬装装置上,主要由4个65-70四通、9个PFF65-70手动平板闸阀、1个JLF65-70手动针形节流阀、6个6570×31/2″UPTBG丝扣法兰、1个32MPa安全阀,2个100MPa防硫耐震压力表、拷克考克等部件组成。
工作压力:
70MPa
公称通径:
φ65mm(针形阀通径为φ45㎜)
材料类别:
EE级(含硫泥浆、天然气、油、水)
适用温度:
-29℃~+121℃
导流管汇
此导流管汇连接采油树两翼、管汇台式测试流程、一体式测试流程,用于新老两套管汇交替导流、分流、合流作用。
此管汇全部在一个撬装装置上,主要由4个65-105四通、20个PFF65-105手动平板闸阀、4个65105×31/2″UPTBG丝扣法兰、2个150MPa防硫耐震压力表、拷克及连接部件组成。
工作压力:
105MPa
公称通径:
φ65mm
材料类别:
EE级(含硫泥浆、天然气、油、水)
适用温度:
-29℃~+121℃
分配管汇
此分配管汇作为新管汇台式测试流程、一体式测试流程连接的备用管汇,主要作用仍然是新老两套管汇交替导流、分流、合流作用。
但是此管汇通路比导流管汇功能更强大。
此管汇全部在一个撬装装置上,主要由16个65-105四通、32个PFF65-105手动平板闸阀及连接部件组成。
工作压力:
105MPa
公称通径:
φ65mm
材料类别:
EE级(含硫泥浆、天然气、油、水)
适用温度:
-29℃~+121℃
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