KR20190125725A - Apparatus for Backward Flow in Oil Drain Pipe of Multi-phase Fluids Separating System in Oil and Gas Fields - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유전 및 가스전 생산과정에서 사용되는 다상유체를 상 별로 분리하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유전 및 가스전에서 생산된 물과 오일과 가스로 이루어진 다상유체를 상별로 효율적으로 분리할 수 있도록 한 분리장치에서 오일 또는 물과 같은 유체가 배출될 때 분리장치가 설치되는 플랜트가 해상의 파도에 의해 유동하더라도 유체가 배출되는 과정에서 역류하는 것을 방지할 수 있는 유전 및 가스전 다상유체 분리장치의 유체 드레인 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for separating a multi-phase fluid for each phase used in the oil and gas field production process, and more specifically, it is possible to efficiently separate the multi-phase fluid consisting of water and oil and gas produced in the oil and gas field by phase. When the fluid such as oil or water is discharged from the separator, even if the plant in which the separator is installed flows by ocean waves, it is possible to prevent the backflow in the process of discharge of the fluid. A fluid drain device.
다상유체 분리장치는 육상 또는 해상 유전 및 가스전에서 원유, 가스와 함께 채굴되는 기체상의 탄화수소, 물, 모래 등을 원유 및 가스로부터 분리시키기 위한 장치로서, 각각의 서로 다른 상들의 물질을 효율적으로 분리시키기 위하여 분리장치의 내장품(internals)인 유입장치(inlet device), 코아레서(coalescer), 데미스터(demister) 및 샌드젯(sand-jet) 등을 장치 내부에 설치할 수 있다. Multiphase fluid separator is a device for separating gaseous hydrocarbons, water, sand, etc. mined with crude oil and gas from crude oil and gas in onshore or offshore oil fields and gas fields. To this end, an inlet device, a coalescer, a demister and a sand-jet, which are internals of the separator, may be installed inside the device.
유입장치(inlet device)는 다상의 유체가 분리장치 내부로 공급될 때 유입 유체들의 초기 벌크 분리(bulk separation)를 도와주고 또한 유체 공급이 균일하도록 하기 위해 장착하는 것이며, 코아레서(coalescer)는 물과 액체상의 탄화수소(오일), 데미스터(demister)는 배출되는 탄화수소 기체에 포함된 액적(mist)을 분리시키기 위해 설치된다. 또한 샌드젯(sand-jet)은 함께 채굴된 모래 및 고체상 물질들이 탱크(vessel) 하부로 가라앉으면 노즐을 이용하여 분리 배출시키기 위해 설치된다. 이외에도 어큐뮬레이터(accumulator) 및 원심분리기(centrifuge) 등 다양한 장치가 사용자의 선택에 따라 설치될 수 있다.Inlet devices are mounted to assist in initial bulk separation of inlet fluids and to ensure a uniform fluid supply when multiphase fluid is supplied into the separator, and a coalescer is used to And liquid hydrocarbons (oils) and demisters are installed to separate the mists contained in the hydrocarbon gas discharged. A sand-jet is also installed to separate and discharge sand and solid materials mined together by using a nozzle when the material sinks below the vessel. In addition, various devices such as an accumulator and a centrifuge may be installed according to a user's selection.
이러한 다상유체 분리장치에서 다양한 상들의 유체는 상기 다상유체 분리장치 내부를 순차적으로 지나면서 내부 장치들의 역할에 따라 비중이 다른 유체들이 효율적으로 분리된다. 즉. 유체들의 비중 차이로 인하여 먼저 무거운 비중을 차지하는 모래 등이 먼저 분리되고, 이후 물이 분리되며, 다음으로 액체와 기체 상태인 탄화수소가 각각 분리된다.In the multiphase fluid separation device, fluids of various phases pass through the multiphase fluid separation device sequentially, and fluids having different specific gravity are efficiently separated according to the role of the internal devices. In other words. Due to the difference in specific gravity of the fluids, sand and the like, which occupy a heavy specific gravity, are separated first, and then water is separated, and then liquid and gaseous hydrocarbons are separated.
다상유체 분리장치의 용기(vessel) 하부에는 분리된 오일과 물을 각각 배출하는 물 배출구와 오일 배출구가 형성되어 용기 내부에 일정량 이상의 오일과 물이 채워지면 이를 물 배출구와 오일 배출구를 통해 외부로 배출하게 된다.A water outlet and an oil outlet for discharging the separated oil and water are formed in the lower part of the vessel of the multiphase fluid separator, and when a certain amount of oil and water is filled in the container, the water is discharged to the outside through the water outlet and the oil outlet. Done.
그러나, 다상유체 분리장치가 해상에 부유하는 플랜트에 설치되는 경우 심한 풍랑과 파도에 의해 다상유체 분리장치가 심하게 유동하게 되면 물 또는 오일을 배출하는 과정에서 물 또는 오일이 원활하게 배출되지 않고 역류하게 되는 현상이 발생하게 된다. However, when the multiphase fluid separator is installed in a floating plant at sea, if the multiphase fluid separator is severely flowed by severe wind and waves, the water or oil is not discharged smoothly in the process of discharging water or oil. Phenomenon occurs.
본 발명은 상기한 것과 같은 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 분리장치에서 오일 또는 물과 같은 유체가 배출될 때 분리장치가 설치되는 플랜트가 해상의 파도에 의해 심하게 유동하더라도 유체가 배출되는 과정에서 역류하는 것을 방지함으로써 유체의 배출이 원활하게 이루어질 수 있는 유전 및 가스전 다상유체 분리장치의 유체 드레인 장치를 제공함에 있다.The present invention is to solve the conventional problems as described above, the object of the present invention is that even if the fluid is discharged from the separator device such as oil or water, even if the plant in which the separator is installed is severely flow by the sea waves It is to provide a fluid drain device of the oil and gas field multi-phase fluid separation device that can be discharged smoothly by preventing the back flow in the process of the discharge.
본 발명의 다른 목적은 물 또는 오일이 배출구를 통해 배출되는 과정에서 배출구의 입구측에서 와류가 발생하는 것을 방지할 수 있는 유전 및 가스전 다상유체 분리장치의 유체 드레인 장치를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a fluid drain device of an oil and gas field multi-phase fluid separator which can prevent vortex from occurring at the inlet side of the outlet in the process of discharging water or oil through the outlet.
상기한 것과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유전 및 가스전 다상유체 분리장치의 유체 드레인 장치는, 일측 상부에 물과 오일이 혼합된 다상유체가 유입되는 유입구가 형성되고, 하부면에 물과 오일이 각각 배출되는 물 배출구와 오일 배출구가 형성되어 있는 용기를 구비한 다상유체 분리장치에 있어서, 상기 물 배출구 또는 오일 배출구의 내측면 일측 또는 양측에 하향 경사지게 설치된 적어도 1개 이상의 역류방지판을 포함할 수 있다. In order to achieve the object as described above, the fluid drain device of the oilfield and gas field multi-phase fluid separation apparatus according to the present invention has an inlet through which a multi-phase fluid in which water and oil are mixed is formed on one side thereof, and water and A multiphase fluid separator having a water outlet and an oil outlet formed therein, each of the oil discharge ports, comprising: at least one backflow prevention plate installed at an inclined downward side on one side or both sides of the water outlet or the oil outlet; can do.
본 발명의 유체 드레인 장치는, 상기 물 배출구 또는 오일 배출구의 상단 입구측에 복우의 바아가 십자 또는 방사상으로 교차한 형태로 되어 물 또는 오일이 배출되는 과정에서 와류를 방지하는 와류방지바아를 더 포함할 수 있다.The fluid drain apparatus of the present invention further includes a vortex prevention bar that prevents vortices in the process of discharging water or oil by forming a cross of the bars of the fire at the upper inlet side of the water outlet or the oil outlet. can do.
본 발명에 따르면, 다상유체 분리장치의 물 배출구 또는 오일 배출구의 내측에 복수의 역류방지판이 하향 경사지게 배열됨으로써 물 또는 오일이 배출될 때 플랜트에 급격한 유동이 발생하여 용기가 심하게 유동하더라도 물 또는 오일이 역류방지판의 하면에 부딪히면서 상측으로 올라가지 않게 되어 역류가 방지된다.According to the present invention, a plurality of backflow prevention plates are arranged inclined downward inside the water outlet or the oil outlet of the multiphase fluid separation device so that when the water or oil is discharged, a rapid flow occurs in the plant, so that the water or oil may flow. The backflow is prevented by hitting the lower surface of the backflow prevention plate so as not to rise upward.
또한 물 배출구 또는 오일 배출구의 상단 입구측에 십자(+)형 또는 '*' 형태 등으로 와류방지바아가 설치되므로 물 또는 오일이 배출될 때 물 배출구 또는 오일 배출구의 상단 입구측에서 와류가 발생하지 않게 된다.In addition, a vortex prevention bar is installed at the top inlet of the water outlet or the oil outlet in the form of a cross (+) or '*' to prevent vortex flow from the water outlet or the top inlet of the oil outlet when water or oil is discharged. Will not.
도 1은 본 발명에 따른 유체 드레인 장치가 적용되는 다상유체 분리장치의 일 실시예를 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 드레인 장치를 나타낸 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 유체 드레인 장치의 평면도이다.1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a multiphase fluid separation apparatus to which a fluid drain apparatus according to the present invention is applied.
2 is a cross-sectional view showing a fluid drain device according to an embodiment of the present invention.
3 is a plan view of the fluid drain device shown in FIG.
본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 개시된 발명의 바람직한 일 예에 불과할 뿐이며, 본 출원의 출원시점에 있어서 본 명세서의 실시 예와 도면을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있다.Configurations shown in the embodiments and drawings described herein are only exemplary embodiments of the disclosed invention, there may be various modifications that can replace the embodiments and drawings of the present specification at the time of filing of the present application.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 유전 및 가스전 다상유체 분리장치의 드레인 장치를 후술된 실시 예에 따라 구체적으로 설명하도록 한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the drain apparatus of the oil and gas field multi-phase fluid separator according to the embodiment described below.
도 1을 참조하면, 다상유체 분리장치는 일측 상부에 물과 오일이 혼합된 다상유체가 유입되는 유입구(10)가 형성되고, 하부면에 물과 오일이 각각 배출되는 물 배출구(21)와 오일 배출구(22)가 형성되어 있는 용기(1)를 구비한다.Referring to FIG. 1, the multiphase fluid separation device has an
상기 용기(1) 내부에는 유입구(10)를 통해 유입되는 다상유체를 물과 오일과 가스로 분리하기 위한 유입장치(inlet device), 코아레서(coalescer), 데미스터(demister) 및 샌드젯(sand-jet) 등이 구성된다. Inside the
상기 용기(1) 내부에서 분리된 물과 오일은 하부에 형성되어 있는 물 배출구(21)와 오일 배출구(22)를 통해 배출된다. The water and oil separated in the
상기 물 배출구(21)와 오일 배출구(22)를 통해 물과 오일이 각각 배출될 때, 플랜트의 유동에 의해 물과 오일이 역류하는 것을 방지하기 위하여 도 2 및 도 3에 도시한 것과 같이 물 배출구(21)와 오일 배출구(22) 각각의 내측면 양측에 복수의 역류방지판(31)이 하향 경사지게 설치된다. When water and oil are discharged through the
상기 양측의 역류방지판(31)은 하측으로 물 또는 오일이 원활하게 배출될 수 있도록 일정한 간격을 두고 배열된다. 상기 역류방지판(31)은 도 2에 도시한 것처럼 동일한 높이에 배열될 수 있으나, 이와 다르게 양측의 역류방지판(31)이 지그재그로 배열될 수 있도록 서로 다른 높이로 배열될 수도 있을 것이다. The
또한 상기 물 배출구(21) 또는 오일 배출구(22)의 상단 입구측에는 복수의 바아가 십자(+) 또는 방사상으로 교차한 형태로 되어 물 또는 오일이 배출되는 과정에서 와류를 방지하는 와류방지바아(32)가 설치된다. In addition, at the upper inlet side of the
이와 같이 물 배출구(21) 또는 오일 배출구(22)의 내측에 복수의 역류방지판(31)이 하향 경사지게 배열됨으로써 물 또는 오일이 배출될 때 플랜트에 급격한 유동이 발생하여 용기(1)가 심하게 유동하더라도 물 또는 오일이 역류방지판(31)의 하면에 부딪히면서 상측으로 올라가지 않게 되어 역류가 방지된다.As such, the plurality of
또한 물 배출구(21) 또는 오일 배출구(22)의 상단 입구측에 십자(+)형 또는 '*' 형태 등으로 와류방지바아(32)가 설치되므로 물 또는 오일이 배출될 때 물 배출구(21) 또는 오일 배출구(22)의 상단 입구측에서 와류가 발생하지 않게 된다.In addition, since the
상기 역류방지판(31)과 와류방지바아(32)는 물 배출구(21)와 오일 배출구(22) 중 어느 하나에만 설치될 수도 있다.The
이상에서 본 발명은 실시예를 참조하여 상세히 설명되었으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기에서 설명된 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 부가 및 변형이 가능할 것임은 당연하며, 이와 같은 변형된 실시 형태들 역시 아래에 첨부한 특허청구범위에 의하여 정하여지는 본 발명의 보호 범위에 속하는 것으로 이해되어야 할 것이다.Although the present invention has been described in detail with reference to the embodiments, those skilled in the art to which the present invention pertains will be capable of various substitutions, additions, and modifications without departing from the technical spirit described above. It is to be understood that such modified embodiments are also within the protection scope of the present invention as defined by the appended claims.
1 : 용기
10 : 유입구
21 : 물 배출구
22 : 오일 배출구
31 : 역류방지판
32 : 와류방지바아1: container 10: inlet
21: water outlet 22: oil outlet
31: backflow prevention plate 32: vortex prevention bar
Claims (2)
상기 물 배출구(21) 또는 오일 배출구(22)의 내측면 일측 또는 양측에 하향 경사지게 설치된 적어도 1개 이상의 역류방지판(31)을 포함하는 유전 및 가스전 다상유체 분리장치의 유체 드레인 장치.The inlet 10 is formed with an inlet 10 through which a multiphase fluid in which water and oil are mixed is formed on one side, and a water outlet 21 and an oil outlet 22 through which water and oil are discharged, respectively. In the multi-phase fluid separation device having
The fluid drain device of the oil and gas field multi-phase fluid separation device including at least one or more check valve 31 is installed inclined downward on one side or both sides of the water outlet (21) or the oil outlet (22).
The method of claim 1, wherein the bar of the fire at the upper inlet side of the water outlet 21 or the oil outlet 22 crosswise or radially crossed to prevent vortex in the process of discharging water or oil A fluid drain device of an oil and gas field multi-phase fluid separator further comprising a bar (32).
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KR1020180049889A KR20190125725A (en) | 2018-04-30 | 2018-04-30 | Apparatus for Backward Flow in Oil Drain Pipe of Multi-phase Fluids Separating System in Oil and Gas Fields |
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