УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО РОЗЖИГА УГЛЕВОДОРОДНЫХ ГАЗОВ НА ФАКЕЛЕ

Полезная модель относится к нефтегазовой промышленности, а именно для дистанционного розжига углеводородных газов на факельных линиях газовых, газоконденсатных и нефтяных кустов.
Известно устройство для сжигания нефтяных газов [RU 96123631, опубликовано 20.02.1999] содержащее подводящий газопровод с задвижкой, устройство воспламенения нефтяных газов и факельную горелку, снабжено камерой сгорания, регулируемыми источником продольного электрического поля с напряженностью поля не ниже 0,5-1 кВ/см и устройством приложения продольного электрического поля к факелу пламени на расстоянии, большим размеров факела, достаточном для предотвращения электрического пробоя источника электрического поля через факел сжигаемых нефтяных газов и дополнено источником вращающегося поперечного электрического поля, и электродами, подающими эти продольное и поперечное электрические поля в зону горения, причем источник продольного поля подключен между горелкой и продольным электродом, размещенным на расстоянии выше пламени нефтяных газов, устройство вращающегося электрического поля содержит трехфазный высоковольтный регулируемый преобразователь частоты с выходным фазным напряжением не ниже 10 кВ, и три термостойких электрода, размещенные в зоне горения, конкретнее в поперечной к факелу плоскости и вне факела, с пространственным сдвигом 120°, к которым и присоединены высоковольтные выходы трехфазного преобразователя частоты. В качестве запального устройства использован сам центральный электрод с игольчатым венцом на нижнем конце, размещенный в режиме воспламенения нефтяного газа, на минимальном расстоянии от газовоздушной горелки, а управляющий орган механизма передвижения центрального электрода в режиме электровоспламенения газа присоединен к оптимизатору режима через датчик наличия пламени и датчик вторичного тока высоковольтного преобразователя.
Известен оголовок факельной установки [RU 2344345, опубликовано 20.01.2009], содержащий факельный наконечник, дежурную горелку, камеру розжига дежурной горелки, электрический запальник и электроды розжига электрического запальника, согласно изобретению электрический запальник расположен между факельным наконечником и дежурной горелкой таким образом, что оси факельного наконечника, электрического запальника и дежурной горелки расположены в одной плоскости, причем искровой промежуток электрического запальника размещен в упомянутой плоскости выше нижней точки пересечения продолжения образующих конусов диффузоров факельного наконечника и дежурной горелки, при этом искровой промежуток располагается в границах конусов распыла факельного наконечника и дежурной горелки, а ось электрического запальника расположена между осями наконечника факельного оголовка и дежурной горелки.
Известна горизонтальная факельная установка (АГГ), предназначенная для сжигания газа с наличием жидкости со скважин шлейфов, содержащая блок редуцирования и подготовки топливного газа для запальной и дежурной горелки, комплект кабелей до устройства горелочного (кабель термопары контроля пламени и кабель свечи зажигания); блок управления факелом, в том числе модели с АСУ на базе современного контроллера с возможностью управления из системы АСУ ТП. Установка мобильна, с малой массой блоков, может обслуживать большое количество скважин и с системой автономного розжига (с аккумуляторным блоком розжига) - для скважин и кустов без подвода электроэнергии [http://tyumenniigiprogaz.gazprom.ru].
Однако все известные устройства обладают рядом недостатков: высокая металлоемкость, дорогостоящие монтажные работы (так как системы стационарные); необходимо электричество 220 В, для розжига. Для дежурной горелки необходимо подготовленный природный газ (осушенный и без мех. примесей, то есть необходимо дополнительно подготавливать газ на кусту газовых скважин) или использовать пропанбутановую смесь (подсоединять пропановский баллон), учитывая, что установить необходимо на каждый куст скважин (на одном месторождение в среднем 35-40 кустов), то стоимость оборудования и металлоемкость резко возрастает и требует дополнительные расходы на обслуживание оборудования.
Техническая задача, связанная с использованием предлагаемого устройства, направлена на повышение безопасности процесса сжигания углеводородного газа на факельных линиях газовых, газоконденсатных и нефтяных кустов при, а также в процессе проведения очистки призабойной зоны скважин (после ремонта скважин и бурения), ликвидация гидратных и жидкостных пробок и устранить возможность поступление метана в атмосферу при проведении исследований на газовых и газоконденсатных скважинах.
Технический результат заключается в расширении ассортимента устройств для дистанционного розжига углеводородных газов на факеле.
Технический результат достигается тем, что устройство для дистанционного розжига углеводородных газов на факеле содержит быстросъемное крепление в виде хомута с электродами розжига, соединенное с системой кнопок запуска и блоком пуска розжига.
Полезная модель поясняется подробным описанием и иллюстрациями, на которых изображено:
Фиг. 1 - изображено мобильное устройство для дистанционного розжига углеводородных газов на факеле: 1 - кнопки запуска (включить/выключить); 2 - блок пуска розжига; 3 - электроды розжига; 4 - соединяющий кабель (220; 24; 12 В); 5 - высоковольтный защищенный кабель; 6 - хомут для крепления электродов к факельной линии (трубопроводу); 7 - факельная линия (трубопровод).
Фиг. 2 - схема блока пуска розжига.
Сущность полезной модели не ограничивается приведенным ниже описанием.
Осуществление полезной модели.
Устройство состоит (Фиг. 1) из быстросъемного крепления в виде хомута 6 для крепления к факельной линии 7 (трубопроводу), электродов розжига 3, системой кнопок запуска 1, блока пуска розжига 2 (Фиг. 2), набора соединяющих кабелей: кабель 4 (220; 24; 12 В), высоковольтный защищенный кабель 5.
Мобильное устройство дистанционного розжига углеводородных газов работает следующим образом.
Устройство монтируется на факельную линию 7 куста скважин с помощью быстросъемного крепления в виде хомута 6 с электродами розжига 3 (Фиг. 1). Соединяющий кабель 4 подключают к электрической сети 220 В и подают углеводородный газ по факельной линии 7. Включают систему кнопкой запуска 1, электрический ток по соединяющему кабелю 4 поступает в блок пуска розжига 2 (Фиг. 2), где преобразуется в импульсы высокого напряжения. Далее импульс по соединяющему высоковольтному кабелю 5 поступает на электроды розжига 3, где возникает электрическая дуга, которая разжигает/поджигает углеводородный газ.
Использование заявляемой полезной модели позволило достичь нескольких технических результатов:
- безопасность персонала при проведении исследовательских работ на скважине, с отработкой ее на факел;
- сократить эксплуатационные расходы при добыче газа;
- устройство просто в монтаже и эксплуатации;
- малогабаритна и мобильна.
Предлагаемая полезная модель промышленно применима, проста, несложна в изготовлении и не требует больших экономических затрат.