가스 컨디셔닝 분리기: 설계, 기능 및 파이프 라인 사양

핵심 질문에 답합니다.가스 컨디셔닝 분리기는 뭐죠?가스 정화 분리기는 생성된 가스 흐름에서 자유로운 액체, 유입된 안개 및 고체를 제거하는 가스 처리 열차의 앞쪽에 있는 용기입니다.그리고 압력과 온도를 조절합니다.가스를 안전하게 운반, 측정 또는 처리 할 수 있도록 5 가지 기능을 수행합니다. 중력으로 대량 액체 분리, 미세한 안개 제거기를 통해 미세한 안개 제거, 고체 및 모래 제거,압력 감축 및 수분 형성을 방지하기 위한 온도 관리탄화수소 이슬점, 일반적으로 전달 압력에서 -5~0°C 이하-10°C 이하의 물 이슬점, 4ppm 이하의 수소황소, 2-3% 이하의 이산화탄소, 35~42MJ/평범3m3의 난방 값분리 섹션의 크기는 0의 K 인자를 가진 Souders-Brown 방정식을 따릅니다.방향과 안개 제거 장치 유형에 따라 0.10-0.35m/s

1가스 컨디셔닝 분리기의 기능

5개의 기능이 하나의 용기나 스키드에서 결합되어 있고, 각각의 기능들은 특정한 운송 또는 가공 요구사항을 다루고 있습니다.

• 대량 액체 분리:우물, 수집 선 또는 상류 시설에서 오는 기체는 방울처럼, 파이프 벽을 따라 필름처럼, 그리고 빨려들인 방울처럼 자유로운 액체를 운반합니다.가스 파이프에 있는 자유로운 액체는 돼지 문제로 인해, 부식, 부정확한 측정, 최악의 경우, 레벨 제어 장애로 하류 저압 시스템의 과압.배에 중력 분리 약 100-500 마이크로미터 이상의 방울을 처리, 용기의 지름은 Souders-Brown 증기 속도 제한에 의해 설정됩니다. 슬러그는 용기 자체에 관대한 액체 보유로 처리되거나 크기가 큰 경우,전용 껍질 잡기, 육상 시설에서는 몇 백 미터 정도의 큰 지름의 파이프가 손가락형 또는 하프형 배열로 구성될 수 있습니다.
• 미세한 안개 제거:중력 은 미세 한 방울 을 제거 할 수 없기 때문 에, 안개 제거기 를 사용 하여 처리 한다. 100~150mm 두께 의 넥타이 와이어 메시 패드 는 최대 99미커미터 에서 5~10미커미터 이상의 방울 을 캡처 한다.압력 감소가 25-75mm H2O에 불과한 9%의 효율성가스가 고체, موم 또는 압축기 윤활유를 운반하는 경우, 망 패드를 꽂을 수 있는 잎 패크 또는 쉐브론을 사용합니다.10~40 마이크로미터 정도의 방울을 처리하고 훨씬 더 높은 액체 및 고체 부하를 견딜 수 있습니다.스펙트럼이 가장 좁은 곳, 글리콜 접촉기 또는 분자 필터보다 앞선 곳, 필터 분리기 또는 합성 필터가 설치되어 99.에서 0.3-1 마이크로미터까지 방울을 제거합니다.98%의 효율성 교체 가능한 요소와 차압 모니터로 교체 할 수 있습니다..
• 고체 및 모래 제거:생산 우물에는 모래, 껍질, 부식 물질, 그리고 일부 분야에서 형식 얇은 물질이 있습니다. 그것들은 파괴적입니다.그들은 용기에 축적되고 작업량을 감소시킵니다., 그리고 그들은 안개 제거기 및 하류 장비에 오염. 분리기는 특별한 모래 수집 구역에서 중력으로 그들을 제거, 일반적으로 배의 바닥 또는 별도의 모래 자켓,그리고 축적된 고체는 주기적으로 모래를 쏟아내는 방식으로 제거됩니다., 고압 물 또는 생산 물 제트가 침대를 유동화시키고 모래 사이클론 또는 수집 냄비로 떨어집니다.모래 우물 에서 한 시간 에 한 번, 깨끗 한 우물 에서 한 주 에 한 번씩 분출 하는 빈도, 그리고 가장 신뢰할 수 있는 초기 지표 중 하나입니다.
• 압력 절감 및 온도 조절:기체는 일반적으로 우물 머리 압력, 종종 30-150 바에 도달하고 운송 또는 처리 압력으로 감소해야합니다. 이 감소는 질식 또는 제어 밸브로 이루어집니다.그리고 그것은 Joule-Thomson 효과에 의해 가스를 냉각이 냉각은 더 무거운 탄화수소를 응축시키고 탄화수소 이슬점을 충족시키는 데 도움이 되기 때문에 유용할 수 있습니다.하지만 수분 위험도 발생합니다.: 70bar에서, 자유 물과 메탄 가스는 약 20-25°C 이하의 수분을 형성하며, 수분 플러그는 생산 중단의 가장 일반적인 원인 중 하나입니다.따라서 컨디셔닝 시스템은 가스를 가열합니다, 방화관 또는 물 목욕을 가진 간접 라인 히터 또는 열역학 억제제를 주입합니다. 일반적으로 생산된 물 킬로그램 당 0.5-3 L의 모노 에틸렌 글리콜,또는 회원이 경제적이지 않은 경우 메탄올.
• 측정 보호 및 연료 가스 서비스:같은 원칙은 연료 가스와 기기 가스에 사용되는 작은 컨디셔닝 스키에도 적용됩니다. 터빈, 압축기 드라이버 또는 히터에 연료로 사용되는 가스는 액체가 없어야합니다.왜냐하면 가스 터빈의 액체 방울이 불꽃의 불안정을 유발하기 때문입니다., 핫 섹션 부식 및 시간이 지남에 따라 블레이드 손상; 따라서 컨디셔닝 스키드에는 분리 장치, 결합 필터, 압력 조절 장치가 포함되어 있습니다.그리고 종종 가스를 탄화수소 이슬점 이상으로 10-20°C로 끌어올리는 슈퍼 히터 (superheater) 를 사용하여 하류에서 응축이 발생하지 않도록 보장합니다.기기 가스는 추가로 조건화되고, 일반적으로 가장 낮은 실내 온도보다 20°C 이하의 이슬점까지 건조되고, 기름과 입자를 제거하기 위해 필터링됩니다.기기 공기 또는 가스 공급이 얼어붙거나 막혀서 전체 시설에서 제어 밸브가 고장 났기 때문입니다..

2가스 컨디셔닝 분리기의 설계 및 작동

세 가지 설계 결정은 분리기가 필드의 수명을 통해 사양을 충족하는지 여부를 결정합니다.

• 전체 생산 프로파일 크기:가스 분리기는 오늘날의 비율에 맞지 않고 전체 생산 프로파일에 맞게 크기를 만들어야 합니다. 가스 필드에서는 양쪽 끝에서 반대 행동을 의미합니다.필드 라이프 초기에는 비율이 높고 액체가 낮을 수 있습니다., 그래서 용량은 제한되어 있고, 소더스-브라운 기준이 적용됩니다.특히 물층이 진전하거나 압력 감소로 인한 물, 급격히 상승, 그래서 용기 액체 보유 제한되고, 중요,가스의 속도가 너무 낮아져서 분리기가 더 이상 효율적으로 작동하지 않는 상태에서 작동 할 수 있습니다.경험 많은 설계자는 적어도 세 가지 경우를 확인합니다: 초기 비율, 최고 비율, 후기 생활 비율, 그리고 그들은 분리기가 설계와 동시에 작동하는지 확인합니다.API 12J와 같은 사이징 표준은 프레임워크를 제공합니다., 하지만 생산 예측은 실제 입력입니다.
• 레벨 제어 및 액체 처리:가스 분리기의 레벨 조절은 가장 중요하고 가장 고장난 요소입니다. 수준이 너무 높으면 액체가 가스 출구로 흘러 들어가서 안개 제거기를 홍수하고,최악의 경우, 압축기에 액체의 슬러그를 보내는; 너무 낮게 떨어지면 가스가 액체 출구를 통해 불어, 하류 액체 시스템을 과압하고 가스를 위해 설계되지 않은 용기를 찢을 수 있습니다..표준 관행은 두 개의 독립적인 레벨 송신기와 알람, 고-고 레벨 트립그리고 액체에 대한 제어 밸브 대신 덤프 밸브, 생산 된 액체는 종종 모래와 침식적이기 때문에 액체는 어느 곳으로 가야합니다: 생산 된 처리 시스템, 응집성 안정기 또는 수출 라인으로 다시,그리고 처리 경로는 종종 분리 장치 자체보다는 제약 요소입니다..
• 재료, 코드 및 무결성:가스 컨디셔닝 분리기는 ASME VIII 디비전 1과 U 스탬프 또는 PED 2014/68/EU와 유럽 서비스를위한 CE 표시로 만들어집니다. SA-516 등급 70과 같은 탄소 강철이 표준입니다.하지만 이 가스는 수소황을 함유하고 있습니다., NACE MR0175 / ISO 15156가 적용됩니다: 재료의 경도는 일반적으로 22 HRC로 제한되며 황화물 스트레스 균열을 방지하기 위해 용접 후 열처리가 필수적입니다.빗산염 용품으로 지정된 HIC 내성 강철이산화탄소가 물과 함께 존재하면 3~6mm의 부식 용량을 추가하고 부식 억제제를 주입합니다.내부는 검사 및 교체를 위해 인웨이를 통해 제거 할 수 있어야합니다., 용기에는 API 520에 따른 구제 장치가 있어야 합니다.그리고 플레어 또는 폐쇄된 배수로 안전하게 압력 절감을 하기 위한 부풀림 시스템.

가스 컨디셔닝 기능 및 장비 비교 행렬

자주 묻는 질문 (FAQ)

Q: 가스 컨디셔닝과 가스 처리 사이의 차이점은 무엇입니까?

A: 가스 컨디셔닝은 가스를 운송하거나 연료로 사용하도록 준비합니다.압력과 온도를 조절합니다.가스 처리는 판매 사양을 충족시키기 위해 성분을 변경합니다: 아민 단위에서 수소황화물과 이산화탄소를 제거합니다.글리콜 탈수기나 분자 시트에서 물을 제거합니다., 냉각 또는 냉동 확장으로 천연 가스 액체를 회복하고 필요한 경우 질소 또는 헬륨을 제거합니다.실제로는 컨디셔닝 분리기는 처리 트레인의 첫 번째 용기입니다., 그리고 그것은 처리 장비를 보호하기 위해 존재합니다: 액체 탄화수소가 들어가면 글리콜 접촉기가 폼을 만들고 효율성을 잃습니다.그리고 아민 단위는 입구 가스가 액체나 고체를 운반하는 경우 폼을 만들고 아민을 잃게 됩니다., 이 때문에 이러한 단위의 상류에 입구 분리가 형식보다는 중요한 의무로 간주됩니다.

질문: 가스 컨디셔닝 분리기에서 수분을 어떻게 방지합니까?

A: 4가지 접근 방식, 단독 또는 조합으로 사용된다. 가스를 상류 또는 간접 선 온도기를 사용하여 분리 장치 내부에서 가열한다.그래서 조울-톰슨 냉각 후에도 질식에서 가스 수분 형성의 온도 이상으로 유지일반적으로 5-10°C의 간격으로 열역학 억제제를 주입합니다. 일반적으로 자유 물의 킬로그램 당 0.5-3 L의 모노 에틸렌 글리콜로 수분 평형 곡선을 아래로 이동시킵니다.또는 재구성이 정당하지 않은 경우 메탄올; 억제자는 물 단계와 함께 이동하고 고리콜 재생 패키지에서 재생되고 재순환됩니다. 냉각 단계 전에 기체를 탈수하여 가장 일반적으로 고리콜 접촉기로,그래서 수분을 형성할 수 있는 물은 전혀 없습니다.그리고 압력 감축을 조절하여 Joule-Thomson 냉각에서 0.4-0.7 °C/bar에서 가스를 수분 온도 아래로 가져 가지 않도록,때로는 압력 하락을 두 단계로 나누고 그 사이에 가열을 합니다..

질문: 필터 분리기는 무엇이며 언제 스크러버 대신 사용해야 합니까?

A: 필터 분리기는 두 단계를 하나의 용기에 결합합니다: 미세한 액체 방울을 캡처하고 더 큰 방울로 합쳐주는 결합 필터 요소의 상류 섹션,그리고 하류 안개 제거 부위일반적으로 가스의 증폭 된 방울을 제거하는 잎 팩입니다. Mesh pad scrubber의 5-10 미크로미터에 비해 99.98%의 효율으로 0.3-1 미크로미터까지 제거 할 수 있습니다.따라서 하류 장비가 어떤 액체에도 민감할 때마다 지정됩니다.세 가지 고전적 응용 프로그램은 분자 필기 탈수 장치의 상류에 있으며, 액체 탄화수소는 필기를 빠르게 비활성화하여 분해 할 수 있습니다.글리콜 접촉기의 상류, 액체 탄화수소는 심한 거품화와 글리콜 손실을 유발합니다. 중심 압축기 또는 가스 터빈의 상류, 미세한 방울이 침식과 매폐를 유발합니다.그 대가는 대체 가능한 요소입니다., 이차 압력 모니터링과 교체 체제를 요구하며, 고체가 전류에서 제거되지 않으면 빠르게 꽉 막습니다.

질문: 가스 컨디셔닝 분리기의 성능을 어떻게 모니터링합니까?

A: 네 개의 지표가 연속적으로 추적됩니다. 안개 제거기 또는 필터 요소를 통해 압력 차이는,증가 추세는 이동이 눈에 띄기 전에 먼지 또는 홍수가 있음을 나타냅니다.- 액체 운반 하류, 직접 샘플링 방법 또는 하류 장치의 성능을 모니터링함으로써 간접적으로 측정,탈수 접촉기에 있는 글리콜 손실의 증가 또는 아민 폼의 증가레벨 제어 행동, 빈번한 높은 레벨 경보 또는 흔들리는 덤프 밸브가 레벨 문제, 크기가 작은 액체 출구 또는 인터페이스에서 에뮬션을 나타냅니다.그리고 우물 머리와 분리 압력과 온도는 하이드레이트 형성 곡선에 비해수분 영역으로 꾸준히 이동하거나 가스 온도와 수분 온도 사이의 격차가 커지는 것은 억제자 복용 문제 또는 히터 고장의 가장 초기 경고이기 때문입니다..많은 운영자는 또한 저홀 모래 제어 성능의 저렴하고 지속적인 지표를 제공하는 제트 주파수를 기록함으로써 모래 생산을 유도합니다.