ФИЛЬТР

Полезная модель относится к средствам защиты нефтепромыслового оборудования и приборов на объектах учета и контроля качества продукции скважин от засорения, абразивного износа и других нежелательных изменений технологических процессов, связанных с этими факторами при добыче и транспорте нефти.
Известно устройство для очистки жидкости 1, проходящей по трубопроводу, состоящее из сетчатого конуса, установленного на валу, на конце которого размещена турбинка. Вдоль сетчатого конуса перпендикулярно его поверхности размещены две треугольные по форме пластины. Между пластинами образована щелевая камера, сообщающаяся с мусороотводящим трактом через прорезь в стенке трубопровода. Гипотенуза пластин примыкает к поверхности сетчатого конуса, а больший катет к прорези трубопровода.
К недостаткам известного устройства относятся:
-наличие подвижных и трущихся между собой элементов конструкции;
-отсутствие контроля степени загрязнения фильтрующего элемента в процессе работы;
-непрерывное удаление отфильтрованного «мусора вместе с жидкостью через щелевую камеру, что приводит к утечкам жидкости, неприемлемым при добыче и транспортировании нефти из-за требований экологии и норм, регламентирующих процессы технологии добычи и транспорта нефти;
-абразивный износ ребер треугольных стенок мусороотводящей камеры, трущихся о поверхность фильтрующего элемента, что приводит либо к постепенному ухудшению качества очистки поверхности последнего вследствие увеличения зазоров по линии контакта, либо к износу
Фильтр
фильтрующей сетки, ее разрушению и попаданию продуктов разрушения и накопившихся отложений в отводящий трубопровод.
Известен фильтр для очистки жидкости 2, который содержит корпус с днищем, входной патрубок, фильтрующий элемент, установленный внутри корпуса. Сверху корпус с фильтрующим элементом закрыты крышкой с отводящим патрубком, который сообщается с фильтрующим элементом. Фильтр снабжен трубкой, размещенной в полости фильтрующего элемента. Один конец трубки герметично закреплен на крышке и отводящем патрубке, другой конец ее установлен с зазором от заглушенного торца фильтрующего элемента. Корпус и крышка герметизированы уплотнениями.
К недостаткам известного фильтра относятся:
-трудоемкость процесса очистки фильтра от накопившихся отложений; для очистки фильтра необходимо: извлечь его из трубопроводной системы, размонтировать фланцевое соединение крышки с корпусом, извлечь из внутренней полости цилиндрического корпуса загрязненный фильтрующий элемент и накопившиеся отложения, очистить и установить в корпус этот фильтрующий элемент (либо установить новый) и далее произвести монтаж фильтра в обратном порядке;
-отсутствие контроля степени загрязнения фильтрующего элемента в процессе работы.
Наиболее близким - конструктивно - к заявляемому фильтру является фильтр для очистки жидкости 3, содержащий корпус с входным и выходным патрубками. Внутри корпуса установлен фильтрующий элемент. Корпус фильтра закрыт крышкой, которая крепится к корпусу с помощью откидных болтов. На внутренней поверхности крышки имеются чередующиеся кольцевые впадины и выступы, которые взаимодействуют с аналогичными выступами и впадинами, имеющимися на торце фильтрующего элемента.
-трудоемкость процесса очистки фильтра от накопившихся отложений; для очистки фильтра необходимо: отсоединить его и размонтировать фланцевое соединение крышки с корпусом, извлечь из внутренней полости цилиндрического корпуса загрязненный фильтрующий элемент и накопившиеся отложения, очистить и установить в корпус это фильтрующий элемент (либо установить новый) и далее произвести монтаж фильтра в обратном порядке;
-накопление осадочного материала на дне корпуса фильтра, затрудняет его удаление с поверхности, а также влечет за собой попадание его в отводящий трубопровод;
-для устранения этого недостатка, необходимо извлечь фильтр из трубопроводной системы, что ведет к дополнительным монтажным работам;
-отсутствие контроля степени загрязнения фильтрующего элемента в процессе работы.
Требуемый технический результат (цель создания объекта) заключается в придании известному техническому решению - прототипу более высоких потребительских свойств путем существенной, с учетом специфики технологии добычи и транспорта нефти, конструкторской доработки. Этот результат достигается тем, что в фильтре (согласно прототипу), содержащем полый, цилиндрический внутри, корпус с подводящим и отводящим патрубками, крышку и фильтрующий элемент внутри корпуса, разделяющий полость последнего на входную и выходную полости соответственно, установлена с зазорами относительно и фильтрующего элемента, и стенки корпуса цилиндрическая трубная вставка с окнами в ее верхней части, входной патрубок тангенциален корпусу и размещен ниже окон цилиндрической трубной вставки, фильтрующий элемент установлен на нижнем, консольно выступающем в полость корпуса, конце отводящего патрубка, при этом каждый патрубок снабжен штуцером для подключения измерителя потери давления на фильтре.
цию фильтра) вышеуказанных отличительных признаков, а необнаружение в общедоступных источниках патентной и технической информации эквивалентных технических решений с теми же свойствами предполагает соответствие заявляемого объекта критериям «полезной модели.
На чертеже изображен фильтр в продольном разрезе.
Фильтр состоит из полого, цилиндрического внутри корпуса 1 с подводящим и отводящим патрубками 2 и 3, крышки 4 и фильтрующий элемента 5, который разделяет полость последнего на входную и выходную полости 6 и 7 соответственно. В корпусе, с зазорами относительно и фильтрующего элемента, и стенки корпуса, установлена цилиндрическая трубная вставка 8 с окнами 9 в ее верхней части, входной патрубок тангенциален корпусу и размещен ниже окон цилиндрической трубной вставки, фильтрующий элемент установлен на нижнем, консольно выступающем в полость корпуса, конце 10 отводящего патрубка, при этом каждый патрубок снабжен штуцерами 11 для контроля степени его засоренности по величине потери давления.
Фильтр работает следующим образом.
Нефть поступает через патрубок 2, расположенный тангенциально относительно корпуса 1, во внутреннюю полость 6 фильтра. Тяжелые частицы мехпримесей за счет завихрения жидкости отбрасываются центробежными силами на внутреннюю поверхность стенки корпуса 1 и оседают на плоскость крышки 4 за счет сил гравитации. Легкие частицы мехпримесей поток нефти увлекает вверх и через окна 9 трубной вставки 8 они попадают во внутреннее пространство полости и задерживаются фильтрующим элементом 5, а очищенная нефть выходит из фильтра через патрубок 3.
Периодическая очистка фильтра от накопившихся отложений производится путем демонтажа крышки 4, удаления накопившихся отложений с внутренней поверхности крышки, затем фильтрующий элемент 5 промывается, либо заменяется новым.
Необходимость очистки фильтра определяется по факту превышения перепада давлений, контролируемого подключенным к штуцерам 11 дифманометром.
Исходя из вышеизложенного, конструкция предлагаемого фильтра обеспечивает достижение требуемого технического результата при его использовании в узлах учета и контроля качества нефти на объектах нефтедобычи и транспорта нефти.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ, ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ ПРИ СОСТАВЛЕНИИ ОПИСАНИЯ ЗАЯВЛЯЕМОЙ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ:
1.СССР, а.с. №591204, В 01 D 35/02, 1978.
2.СССР, а.с. №1169707, В 01 D 35/02, 1985.
3.СССР, а.с. №1209257, В 01 D 35/02, 1986, прототип.