[发明专利]一种管道低洼处积液排除及缓蚀剂浓度在线监测装置及方法

权利要求书

1.一种管道低洼处积液排除及缓蚀剂浓度在线监测装置，其特征在于：包括起旋主管道(1)、第一防爆型电磁阀(2)、第二防爆型电磁阀(11)、积液收集桶(3)、第一气液旋流器(4)、第二气液旋流器(5)、第一波浪形管(6)、第二波浪形管(7)，第一液滴捕集器(8)、第二液滴捕集器(9)、气体举升管线(10)、注气管线(12)、节流阀(13)、积液缓冲罐(14)、气流喷嘴(15)、积液举升管线(16)、储存槽(17)、带压密封储罐(18)；

所述起旋主管道(1)将第一防爆型电磁阀(2)和积液收集桶(3)依次连接，所述第一气液旋流器(4)与所述起旋主管道(1)、积液收集桶(3)通过管线连接，所述第一气液旋流器(4)与第一波浪形管(6)、第一液滴捕集器(8)通过管线依次相连，所述气体举升管线(10)将第一液滴捕集器(8)和气田内部湿天然气集输管线贯通；所述第二气液旋流器(5)与所述起旋主管道(1)、积液收集桶(3)通过管线连接，所述第二气液旋流器(5)、第二波浪形管(7)，第二液滴捕集器(9)通过管线依次相连，所述气体举升管线(10)将第二液滴捕集器(9)和气田内部湿天然气集输管线贯通；所述注气管线(12)由节流阀(13)、气流喷嘴(15)构成；所述积液收集桶(3)与第二防爆型电磁阀(11)、积液缓冲罐(14)依次连接，所述积液举升管线(16)将积液缓冲罐(14)与储存槽(17)连接，所述储存槽(17)与带压密封储罐(18)通过管线连接。

2.根据权利要求1所述的管道低洼处积液排除及缓蚀剂浓度在线监测装置，其特征在于：上述装置采用的低洼处积液排除及缓蚀剂浓度在线监测方法，其具体步骤为：

(1)上游液塞到达低洼处时，第一防爆型电磁阀(2)自动开启，此时低洼处的积液及上游液塞进入起旋主管道(1)，使气液两相形成螺旋流，促进气液分离，气田内部湿天然气集输管线输量为50～70×10⁴m³/d、输压为2～4MPa、气液比为23000～35000m³/m³；

(2)螺旋气液两相流沿起旋主管道向下朝锥体流动，液滴甩向管道内壁，通过与壁面的碰撞，最终落入排液口而被分离出来，进入积液收集桶(3)；旋转而下的气流到达锥体时，由于圆锥体外形的收缩，气流的切向速度不断提高，气流运动使得周边气流压力升高，这样在锥体中心部分形成低压区，当气体到达锥体下部某一位置时，便向管道中心集中，以相同的旋转方向在起旋主管道(1)内部由下而上螺旋流动，最终，向上作螺旋流动的气体沿切向进入第一气液旋流器(4)、第二气液旋流器(5)；

(3)经起旋主管道(1)切向进入第一气液旋流器(4)、第二气液旋流器(5)的流体依然为气液两相流，可能为段塞流型，从第一气液旋流器(4)、第二气液旋流器(5)上部流出的气液两相流分别进入第一波浪形管(6)、第二波浪形管(7)，通过第一波浪形管(6)、第二波浪形管(7)对段塞流进行抑制后的流体通过第一液滴捕集器(8)、第二液滴捕集器 (9)，进一步对气体中夹带的液滴进行清除，经气体举升管线(10)回输至气田内部湿天然气集输管线；从第一气液旋流器(4)、第二气液旋流器(5)底部流出的液体进入积液收集桶(3)；

(4)湿天然气由气田内部湿天然气集输管线流出，经节流阀(13)降压处理，压力由2～4MPa降至0.1～0.2MPa，进入气流喷嘴(15)，最后由储存槽(17)上部开口排出，进入燃料气管线，燃料气管线与湿天然气集输管线同沟敷设；

(5)积液收集桶中的积液经第二防爆型电磁阀(11)流入积液缓冲罐(14)，由注气管线(12)提供高压天然气作为动力，携带积液经由积液举升管线(16)进入储存槽(17)，积液流入带压密封储罐(18),装车运输处理。