جداکننده های نفت و گاز چیست؟ راهنمای کامل

در صنعت نفت و گاز،جداکنندهیک ظرف فشرده بزرگ و تخصصی است که برای تقسیم یک جریان چاه با سرعت بالا، مخلوط آشفته از نفت خام، گاز طبیعی، آب و ذرات جامد به مراحل مایع متمایز طراحی شده است.

از آنجایی که هیدروکربن ها را نمی توان با دقت اندازه گیری، حمل و نقل یا تصفیه کرد در حالی که با آب و گاز خام مخلوط شده اند،جدا کننده ها به عنوان "قدم اول" اساسی در هر تاسیسات تولید پیش یا وسط جریان عمل می کنند.آنها عمدتاً با بهره برداری از تفاوت های فیزیکی در تراکم و جاذبه مایعات عمل می کنند.

در هسته خود، جدا کننده به اصول مکانیک مایعات برای دستیابی به طبقه بندی تکیه می کند. نیروی محرکه اصلی گرانش است که توسطقانون استوکس، که تعیین می کند یک قطره از یک مایع با چه سرعتی از مایع دیگر خارج می شود بر اساس اندازه و تفاوت تراکم بین دو مایع:

برای به حداکثر رساندن این جدایی طبیعی، ظروف فشار طراحی شده اند تا مایع را کند کنند، اندازه قطره را افزایش دهند ($D$), و زمان کافی برای حفظ چگالی های متفاوت را به طور طبیعی جدا می کند، با گاز بالا رفتن به بالا، روغن در وسط معلق و آب سنگین تر به پایین می رود.

یک جداکننده خوب طراحی شده فقط یک مخزن خالی نیست؛ این یک کشتی بسیار مهندسی شده است که جریان چاه را از طریق چهار منطقه عملیاتی متمایز هدایت می کند.

1. جدايي اوليه:منطقه ي بازيگر ورودي

   جریان چاه با سرعت بالا وارد ظرف می شود و بلافاصله به یک تغییر مسیر ورودی (یک بشقاب باز کننده یا بازتاب دهنده سانتریفیوژ) ضربه می زند.این تغییر ناگهانی در حرکت باعث می شود که بخش اعظم گاز خارج شود و بالا برود، در حالی که مایعات سنگین تر به پایین سقوط می کنند.

2. جدايي ثانوي:منطقه ي تثبيت گرانش

   مایع وارد بدن اصلی ظرف می شود، که به عنوان "منطقه آرام" شناخته می شود. اینجا، سرعت جریان به شدت کاهش می یابد،فراهم کردن زمان نگهداری لازم برای گرانش برای طبقه بندی روغن و آب. محاصره هاي داخلي از موج و آشفتگي جلوگیری مي کنند

3. استخراج مه:گازی پولیش

   قبل از اینکه گاز بتواند از بالای ظرف خارج شود، از یک اکستراکتور مه عبور می کند (معمولاً یک بادبان براق سیم با پارچه یا مجموعه پیچ و تاب است).این قطرات مایع میکروسکوپی که هنوز در گاز هستند را ضبط می کند، اطمینان حاصل شود که تنها گاز "خشک" از جدا کننده خارج می شود.

4. تخلیه مایع:منطقه کنترل سطح

   در پایین ظرف، کنترل کننده های رابط مایع سطح روغن و آب را کنترل می کنند.دریچه های تخلیه به طور خودکار باز و بسته برای تخلیه آب و روغن جدا شده از طریق خروجی های مستقل، حفظ تعادل مایع دقیق در داخل ظرف فشار.

جدا کردن جریان چاه بلافاصله پس از استخراج به سه دلیل اصلی عملیاتی بسیار مهم است: