মিডস্ট্রিম অপারেশনের জন্য মাল্টি-ফেজ সেপারেশন সলিউশন প্রদানকারী চায়না অয়েল অ্যান্ড গ্যাস সেপারেটর প্রস্তুতকারক

চীন তেল এবং গ্যাস বিভাজক প্রস্তুতকারক মধ্যবর্তী অপারেশনের জন্য মাল্টি-ফেজ সেপারেশন সলিউশন সরবরাহ করে

মূল প্রশ্নের উত্তর: Shiijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd থেকে একটি তেল এবং গ্যাস বিভাজক মধ্যবর্তী অপারেশনে কী সরবরাহ করে?Shiijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd (Center Enamel) দুই এবং তিন-ফেজ প্রোডাকশন সেপারেটর ডিজাইন এবং তৈরি করে যা মাধ্যাকর্ষণ বসানোর মাধ্যমে কূপের মুখ থেকে আসা ফ্লুইডকে গ্যাস, তেল এবং জলে বিভক্ত করে, যা ইনলেট মোমেন্টাম ব্রেকিং এবং মিস্ট এক্সট্র্যাক্টর দ্বারা পরিপূরক। সেপারেটরগুলি 1 থেকে 100 বার পর্যন্ত কাজ করে যেখানে দুই-ফেজ সার্ভিসের জন্য 1-5 মিনিট এবং তিন-ফেজ সার্ভিসের জন্য 3-10 মিনিটের লিকুইড রিটেনশন টাইম থাকে। গ্যাস ধারণক্ষমতা Souders-Brown সমীকরণ দ্বারা নির্ধারিত হয়, যেখানে 0.10-0.35 m/s এর একটি ভেলোসিটি ফ্যাক্টর K ব্যবহার করা হয় এবং একটি সঠিকভাবে আকারের ভেসেল যা একটি মিস্ট এক্সট্র্যাক্টর সহ 10-500 µm এর চেয়ে বড় ড্রপলেট অপসারণ করে, গ্যাসের প্রতি মিলিয়ন স্ট্যান্ডার্ড কিউবিক ফুটের জন্য 0.1 L এর নিচে লিকুইড ক্যারিওভার ধরে রাখে।

1. মাল্টি-ফেজ সেপারেশন কিভাবে কাজ করে

একটি সেপারেটর হল একটি কম-ভেলোসিটি ভেসেল: এর পুরো উদ্দেশ্য হল প্রবাহকে যথেষ্ট ধীর করা যাতে মাধ্যাকর্ষণ কাজটি করতে পারে। তিনটি পর্যায় সেপারেশন সম্পাদন করে:

• ইনলেট মোমেন্টাম ব্রেকিং: কূপের মুখ থেকে আসা ফ্লুইড উচ্চ-ভেলোসিটিতে আসে, প্রায়শই মাল্টি-ফেজ মিশ্রণ যা সরাসরি প্রবেশ করানো হলে যেকোনো লিকুইড ফিল্মকে ছিঁড়ে ফেলবে এবং ড্রপলেটগুলিকে পুনরায় প্রবেশ করাবে। তাই ইনলেট একটি ডাইভার্টার, একটি সেন্ট্রিফিউগাল ইনলেট, বা একটি সাইক্লোন ব্যবহার করে যা মোমেন্টাম শোষণ করে, প্রবাহকে ছড়িয়ে দেয় এবং প্রাথমিক গ্যাস-লিকুইড সেপারেশন শুরু করে। একটি খারাপভাবে ডিজাইন করা ইনলেট হল একটি সেপারেটরের সবচেয়ে সাধারণ কারণ যা কাগজে-কলমে কাজ করে এবং মাঠে খারাপ পারফর্ম করে, কারণ ভেসেলের কোনো পরিমাণই ইনলেটে ধ্বংস হওয়া সেপারেশন পুনরুদ্ধার করতে পারে না। ইনলেট ডিভাইসগুলি প্রত্যাশিত প্রবাহের ধরণ অনুসারে নির্বাচন করা হয়, এবং যেখানে স্লাগিং গুরুতর, সেখানে একটি স্লাগ ক্যাচার বা একটি বড় ইনলেট ম্যানিফোল্ড আপস্ট্রিম সরবরাহ করা হয়।
• মাধ্যাকর্ষণ বসানো: একবার বাল্ক ফেজগুলি আলাদা হয়ে গেলে, ড্রপলেটগুলি স্টোকসের সূত্র অনুসারে বসে যায়, যেখানে টার্মিনাল ভেলোসিটি ড্রপলেটের ব্যাসের বর্গ এবং ঘনত্বের পার্থক্যের সমানুপাতিক, এবং অবিচ্ছিন্ন-ফেজের সান্দ্রতার বিপরীতভাবে সমানুপাতিক। এই কারণেই রিটেনশন টাইম গুরুত্বপূর্ণ এবং কেন ভারী, সান্দ্র অপরিশোধিত তেল হালকা কনডেনসেটের চেয়ে ধীরে ধীরে আলাদা হয়। গ্যাস ধারণক্ষমতা Souders-Brown সমীকরণ দ্বারা নির্ধারিত হয়, Vmax = K·sqrt((ρl - ρg)/ρg), যেখানে K 0.10-0.35 m/s এর মধ্যে থাকে যা সার্ভিসের উপর এবং মিস্ট এক্সট্র্যাক্টর লাগানো আছে কিনা তার উপর নির্ভর করে। লিকুইড ধারণক্ষমতা রিটেনশন টাইম দ্বারা নির্ধারিত হয়, যা ভেসেলকে তার ব্যাস এবং সিম-টু-সিম দৈর্ঘ্য দেয়।
• মিস্ট এক্সট্র্যাকশন এবং কোয়ালেসিং: শুধুমাত্র মাধ্যাকর্ষণ সূক্ষ্ম ড্রপলেট অপসারণ করতে পারে না, তাই গ্যাস বের হওয়ার আগে একটি মিস্ট এক্সট্র্যাক্টরের মধ্য দিয়ে যায়: একটি নিটেড মেশ প্যাড যা 10-30 µm এর চেয়ে বড় ড্রপলেট কম চাপ ড্রপে অপসারণ করে, একটি ভেন প্যাক যা উচ্চ লিকুইড লোড এবং ফাউলিং সার্ভিস পরিচালনা করে, বা উচ্চ গ্যাস ধারণক্ষমতা এবং কম্প্যাক্ট ভেসেলের জন্য একটি সাইক্লোন বান্ডিল। তিন-ফেজ সার্ভিসে, লিকুইড-লিকুইড সেপারেশন একটি কোয়ালেসিং প্লেট প্যাক বা ম্যাট্রিক্স দ্বারা উন্নত হয় যা ড্রপলেটগুলিকে একটি পৃষ্ঠে একটি ছোট উল্লম্ব পথ দিয়ে একত্রিত করে এবং ধুয়ে ফেলে, যা কঠিন ইমালশনের জন্য প্রয়োজনীয় ভেসেল ভলিউম 30-50% কমাতে পারে।

2. কনফিগারেশন এবং অপারেটিং সমস্যা

সেপারেটর নির্বাচন ফেজ সংখ্যা, গ্যাস-তেল অনুপাত, এবং স্ট্রিমের পরিচিত অপারেটিং সমস্যা দ্বারা চালিত হয়। চারটি বিবেচনা প্রাধান্য পায়:

• দুই-ফেজ বনাম তিন-ফেজ: একটি দুই-ফেজ সেপারেটর গ্যাসকে মোট লিকুইড থেকে আলাদা করে এবং যেখানে জলের উৎপাদন নগণ্য বা যেখানে জল ডাউনস্ট্রিম পরিচালনা করা হয় সেখানে ব্যবহৃত হয়। একটি তিন-ফেজ সেপারেটর একই ভেসেলের ভিতরে তেলকে জল থেকে আলাদা করে, তেল-জল ইন্টারফেস সেট করার জন্য একটি উইয়ার এবং একটি পৃথক জল আউটলেট ব্যবহার করে, অথবা একটি বালতি-এবং-উইয়ার ডিজাইনে, একটি উইয়ার এবং একটি অভ্যন্তরীণ বালতি উভয়ই থাকে। তিন-ফেজ ভেসেলের জন্য নির্ভরযোগ্য ইন্টারফেস লেভেল কন্ট্রোল প্রয়োজন, কারণ জল আউটলেট তেল না হারিয়ে জল ডিসচার্জ করতে হবে এবং তেল আউটলেট জল বহন না করে তেল ডিসচার্জ করতে হবে, এবং কয়েক সেন্টিমিটার বিচ্যুত একটি ইন্টারফেস বিক্রয় স্ট্রিমের জলের পরিমাণকে এত পরিবর্তন করতে পারে যে একটি অফ-স্পেক কার্গো হতে পারে।
• অনুভূমিক বনাম উল্লম্ব: অনুভূমিক সেপারেটরগুলি তিন-ফেজ সার্ভিস এবং উচ্চ গ্যাস-তেল অনুপাতের জন্য ডিফল্ট, কারণ তারা একটি বড় গ্যাস-লিকুইড ইন্টারফেস এলাকা, একটি দীর্ঘ বসানোর পথ এবং একটি ভেসেলের মধ্যে কম গ্যাস ভেলোসিটি সরবরাহ করে যা পরিবহন এবং পরিষেবা করা সহজ। উল্লম্ব সেপারেটরগুলি পছন্দ করা হয় যেখানে প্লট স্পেস সীমিত, যেখানে স্ট্রিম বালি বা কঠিন পদার্থ বহন করে যার জন্য একটি বটম ড্রেন এবং পর্যায়ক্রমিক পরিষ্কারের প্রয়োজন হয়, যেখানে লিকুইড সার্জ ক্যাপাসিটি প্রয়োজন, বা যেখানে গ্যাস-তেল অনুপাত খুব কম এবং ভেসেলটি লিকুইড রিটেনশন দ্বারা নির্ধারিত হয়। অনেক সুবিধা একটি অনুভূমিক তিন-ফেজ সেপারেটরের আপস্ট্রিম একটি উল্লম্ব স্ক্রাবার ব্যবহার করে।
• ফেনা, ইমালশন, প্যারাফিন এবং বালি: চারটি ফিল্ড সমস্যা টেক্সটবুক সেপারেটর ডিজাইনকে পরাজিত করে। ফেনা ওঠা অপরিশোধিত তেল একটি স্থিতিশীল ফেনা স্তর তৈরি করে যা ভেসেলের আয়তন দখল করে এবং গ্যাস আউটলেটে লিকুইড বহন করে, যা ইনলেট সাইক্লোন, ফেনা ভাঙার অভ্যন্তরীণ অংশ এবং রাসায়নিক ইনজেকশন দ্বারা পরিচালিত হয়। টাইট তেল-জল ইমালশন মাধ্যাকর্ষণ সেপারেশন প্রতিরোধ করে, যার জন্য তাপ, রাসায়নিক ডিমালসিফায়ার, বা ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক কোয়ালেসিং প্রয়োজন। প্যারাফিন এবং অ্যাসফাল্টিন জমাট অভ্যন্তরীণ অংশে লেগে থাকে এবং ধারণক্ষমতা হ্রাস করে, যা তাপ এবং অপসারণযোগ্য অভ্যন্তরীণ অংশ দ্বারা পরিচালিত হয়। বালি জমা হয় এবং আয়তন দখল করে, তাই ভেসেলগুলিতে বালি জেট, বালি ড্রেন এবং গুরুতর সার্ভিসে একটি ডেডিকেটেড ডিস্যান্ডার আপস্ট্রিম অন্তর্ভুক্ত থাকে। এর প্রতিটি ফিল্ড ডেটা থেকে ডিজাইন পর্যায়ে চিহ্নিত করা উচিত।
• যন্ত্রপাতি, নিয়ন্ত্রণ এবং সাইজিং মান: নির্ভরযোগ্য অপারেশন লেভেল কন্ট্রোলের উপর নির্ভর করে: লিকুইড আউটলেটে একটি লেভেল কন্ট্রোলার, তিন-ফেজ সার্ভিসে জল আউটলেটে একটি ইন্টারফেস কন্ট্রোলার, এবং লিকুইড সিস্টেমের গ্যাস ব্লোবাই প্রতিরোধ করার জন্য স্বাধীন উচ্চ এবং নিম্ন লেভেল অ্যালার্ম এবং শাটডাউন। চাপ গ্যাস আউটলেটে নিয়ন্ত্রিত হয়, এবং ব্লকড-আউটলেট এবং ফায়ার কেসের জন্য রিলিফ সুরক্ষা নির্ধারিত হয়। ডিজাইনগুলি তেল এবং গ্যাস সেপারেটরের জন্য API 12J এবং চাপ সীমার জন্য ASME VIII ডিভিশন 1 অনুসরণ করে, এবং সাইজিং প্রকৃত ফ্লুইড বৈশিষ্ট্য, প্রবাহ হার এবং গ্যাস-তেল অনুপাতের উপর ভিত্তি করে হওয়া উচিত, শুধুমাত্র একটি রুল-অফ-থাম্ব রিটেনশন টাইমের উপর নয়।

তেল এবং গ্যাস সেপারেটর কনফিগারেশন তুলনা ম্যাট্রিক্স

প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী (FAQ)

প্রশ্ন: একটি সেপারেটর কিভাবে নির্ধারিত হয়?

উত্তর: দুটি স্বাধীন গণনার মাধ্যমে, এবং বৃহত্তর ফলাফল প্রযোজ্য। গ্যাস ধারণক্ষমতা Souders-Brown সমীকরণ ব্যবহার করে, Vmax = K·sqrt((ρl - ρg)/ρg), যেখানে K হল 0.10-0.35 m/s এর একটি অভিজ্ঞতামূলক ভেলোসিটি ফ্যাক্টর যা সার্ভিস অভিজ্ঞতা থেকে নির্বাচিত এবং চাপ, মিস্ট এক্সট্র্যাক্টরের উপস্থিতি এবং ফেনা প্রবণতার জন্য পরিবর্তিত হয়; প্রয়োজনীয় ক্রস-সেকশনাল এলাকা অপারেটিং অবস্থার অধীনে প্রকৃত গ্যাস প্রবাহ থেকে আসে। লিকুইড ধারণক্ষমতা রিটেনশন টাইম ব্যবহার করে: সাধারণত দুই-ফেজ সার্ভিসের জন্য 1-5 মিনিট এবং তিন-ফেজ তেল-জল সেপারেশনের জন্য 3-10 মিনিট, সান্দ্র অপরিশোধিত তেল এবং টাইট ইমালশনের জন্য দীর্ঘ সময়। ভেসেলের ব্যাস গ্যাস প্রয়োজনীয়তা থেকে আসে এবং দৈর্ঘ্য লিকুইড প্রয়োজনীয়তা থেকে আসে, একটি দৈর্ঘ্য-থেকে-ব্যাস অনুপাতের সাথে তুলনা করা হয় যা প্রবাহকে যুক্তিসঙ্গত রাখে, সাধারণত 3:1 থেকে 5:1।

প্রশ্ন: গ্যাস সেপারেটরে লিকুইড ক্যারিওভারের কারণ কী এবং এটি কিভাবে ঠিক করা যায়?

উত্তর: চারটি কারণ, ফ্রিকোয়েন্সির ক্রমে। ইনলেট ডিজাইন: যদি আগত মোমেন্টাম অপচয় না হয়, তবে ড্রপলেটগুলি মাধ্যাকর্ষণ অপসারণের চেয়ে দ্রুত পুনরায় প্রবেশ করে, এবং ভেসেলের আকার বৃদ্ধি করে এটি পূরণ করা যায় না। ফেনা: একটি স্থিতিশীল ফেনা স্তর বসানোর স্থান দখল করে এবং সরাসরি গ্যাস আউটলেটে বহন করে, যা একটি যান্ত্রিক সমস্যার চেয়ে রাসায়নিক সমস্যা যার জন্য অ্যান্টিফোম ইনজেকশন প্রয়োজন। ওভারলোডিং: নকশার হারের চেয়ে বেশি প্রকৃত গ্যাস প্রবাহ, উচ্চ উৎপাদন বা স্লাগিং থেকে, ভেলোসিটি Souders-Brown সীমার বাইরে বাড়িয়ে দেয়। ক্ষতিগ্রস্ত বা ফাউলড মিস্ট এক্সট্র্যাক্টর: একটি মেশ প্যাড যা স্থানচ্যুত, ক্ষয়প্রাপ্ত, বা প্যারাফিন বা লবণ দ্বারা ব্লক করা হয়েছে তা সূক্ষ্ম ড্রপলেট অপসারণ বন্ধ করে দেয়। রোগ নির্ণয় পরবর্তী শাটডাউনে নকশার বিপরীতে প্রকৃত প্রবাহ পরিমাপ এবং অভ্যন্তরীণ অংশ পরিদর্শন করে শুরু হয়।

প্রশ্ন: তিন-ফেজ সেপারেটরে ইন্টারফেস লেভেল কন্ট্রোল কেন এত গুরুত্বপূর্ণ?

উত্তর: কারণ তেল এবং জল আউটলেট উভয়ই একই ভেসেলের উপর অবস্থিত এবং সেপারেশনের গুণমান সম্পূর্ণরূপে নির্ভর করে ইন্টারফেস কোথায় বসে তার উপর। যদি ইন্টারফেস খুব বেশি উপরে উঠে যায়, তবে জল তেল আউটলেটের মাধ্যমে বেরিয়ে যায় এবং বিক্রয় অপরিশোধিত তেল তার বেসিক সেডিমেন্ট এবং জল স্পেসিফিকেশন অতিক্রম করে, যার ফলে কার্গো প্রত্যাখ্যান, পাইপলাইন জরিমানা, বা ডাউনস্ট্রিম প্রক্রিয়াকরণ সমস্যা হতে পারে। যদি এটি খুব বেশি নিচে নেমে যায়, তবে তেল জল আউটলেটের মাধ্যমে বেরিয়ে যায়, যা পণ্য নষ্ট করে, উৎপাদিত জল শোধন ব্যবস্থাকে ওভারলোড করে এবং ডিসচার্জ পারমিট লঙ্ঘন করতে পারে। মাত্র কয়েক সেন্টিমিটারের বিচ্যুতিও জল-তেলকে একটি অনুবর্তী 0.5% থেকে একটি অফ-স্পেক 2% এ সরাতে যথেষ্ট হতে পারে। তাই নির্ভরযোগ্য সার্ভিসের জন্য একটি ডেডিকেটেড ইন্টারফেস লেভেল পরিমাপ প্রয়োজন, প্রায়শই একটি ক্যাপাসিট্যান্স বা গাইড-ওয়েভ রাডার প্রোব ব্যবহার করে, স্বাধীন অ্যালার্ম এবং ম্যানুয়াল গেজের সাথে নিয়মিত যাচাইকরণ সহ।

প্রশ্ন: তেল এবং গ্যাস সেপারেটরের জন্য কোন মান প্রযোজ্য?

উত্তর: তিনটি স্তর। সেপারেশন ভেসেলের ডিজাইন এবং সাইজিং API 12J অনুসরণ করে, যা সাইজিং পদ্ধতি, প্রস্তাবিত K-ফ্যাক্টর, রিটেনশন টাইম এবং অভ্যন্তরীণ অংশ এবং ফেনা, বালি এবং প্যারাফিন পরিচালনার জন্য নির্দেশিকা প্রদান করে। চাপ সীমা ASME VIII ডিভিশন 1, বা ইনস্টলেশন এখতিয়ারের সমতুল্য স্থানীয় কোড অনুসারে ডিজাইন এবং স্ট্যাম্প করা হয়, যেখানে উপাদানের প্রয়োজনীয়তা, ওয়েল্ডিং এবং নন-ডিস্ট্রাকটিভ পরীক্ষা সার্ভিসের জন্য উপযুক্ত। যেখানে ফ্লুইড টক, হাইড্রোজেন সালফাইড ধারণ করে, সেখানে উপাদানগুলিকে অবশ্যই সালফাইড স্ট্রেস ক্র্যাকিং প্রতিরোধের জন্য NACE MR0175 বা ISO 15156 মেনে চলতে হবে, যা কঠোরতা এবং উপাদানের অবস্থা সীমাবদ্ধ করে এবং প্রায়শই পোস্ট-ওয়েল্ড হিট ট্রিটমেন্ট এবং প্রোডাকশন ওয়েল্ডের হার্ডনেস টেস্টিং প্রয়োজন হয়।