در قطارهای پیشرفته پردازش صنعتی و جداسازی، سیستمهای چند اثر متشکل از چندین کشتی مجزا هستند که به صورت سری به هم متصل شدهاند و با استخراج بخار بین مراحل یکپارچه شدهاند. هر مرحله معمولاً دارای یک خط بخار بالای سر، یک خط پایین آمدن برای تغذیه مایع از مرحله قبلی به بخش جداسازی پایین دست و یک تنه بخار برای تأمین انرژی حرارتی به مرحله نهایی است.
در این معماری های پیچیده، تجهیزات جداسازی صنعتی به طور گسترده به بخش های خاص تقسیم می شونددسته بندی فاز جداکنندهبر اساس تعداد حالتهای مایع متمایز که جدا میکنند.
1. جداکننده های دو فاز گاز/مایع (مخازن دو اثره)
جداکنندههای دو فاز گاز/مایع برای تقسیم مخلوطهای چند فازی ورودی به جریانهای گاز و مایع مجزا طراحی شدهاند.
پیکربندی دو مرحله ای (دو جلوه):این سیستم ها از دو جداکننده به صورت سری استفاده می کنند. ظرف اولیه مایع را از بخارات وارد شده از مرحله قبل جدا می کند و این مایعات جدا شده متعاقباً برای جداسازی مرحله دوم مورد استفاده قرار می گیرند.
مدیریت بخار:واحدهای دو مرحله ای دارای یک خط بخار مجزا هستند که در ارتفاع بالاتری نسبت به واحدهای تک مرحله ای قرار گرفته است. این محل مرتفع، حجم و مساحت اختصاصی را برای جدا شدن ایمن بخارات تخلیه فراهم می کند.
2. جداکننده های سه فاز نفت / گاز / آب و عمودی
جداکنندههای سه فاز، مخلوطهای پیچیده را به فازهای گاز طبیعی، نفت خام و آب جدا میکنند و از مکانیک داخلی تخصصی برای جداسازی با خلوص بالا استفاده میکنند.
عمل برداشتن سریع عمودی:این واحدها که برای بازیابی اجزای گاز از مخلوط های چالش برانگیز گازها، بخارات، مایعات و جامدات طراحی شده اند، از دو محفظه مرتب شده به صورت عمودی استفاده می کنند که توسط یک ناحیه حلقوی حاوی پره های شعاعی از هم جدا شده اند.
حباب جت و مسیریابی سیال:یک جریان بخار با سرعت بالا از پره های شعاعی عبور می کند تا به محفظه جت در محفظه پایینی برسد. نفت خام پاک شده در پایه محفظه پایینی جمع می شود، در حالی که گاز تصفیه شده از طریق شکاف های باز در محفظه بالایی وارد می شود.
یکپارچه سازی عملیاتی:این جداکنندهها زمانی که با مخازنی که منحصراً حاوی گاز یا منحصراً مایع هستند جفت شوند مؤثرترین عملکرد را دارند. هنگامی که بین دو مخزن دو فاز نصب می شوند، اغلب به عنوان یک دستگاه جداسازی روغن/آب/جامدات با حداقل سرعت بالا عمل می کنند.
مقوله های فاز جداکننده و ماتریس طراحی
| رده فاز جداکننده | پیکربندی سیستم | مکانیزم کار اولیه | کاربرد صنعتی معمولی |
| گاز/مایع دو فاز | رگ های دو مرحله ای (دو جلوه) به صورت سری | جابجایی گرانش، اختلاف چگالی، و خطوط بخار تصفیه بالا | جداسازی اولیه سیال و سیستم هایی با محتوای آب کم |
| نفت/گاز/آب سه فاز | محفظه های عمودی دوتایی با پره های شعاعی حلقوی | جداسازی عمودی سریع و حباب جت بخار با سرعت بالا | مخلوط های پیچیده ای که نیاز به جداسازی گاز، نفت و آب با خلوص بالا دارند |
سوالات متداول (سؤالات متداول)
س: دو دسته فاز جداکننده اصلی کدامند؟
ج: جداکننده ها در درجه اول به جداکننده های دو فاز گاز/مایع و جداکننده های سه فاز نفت/گاز/آب دسته بندی می شوند.
س: جداکننده های دو مرحله ای (دو مرحله ای) چگونه کار می کنند؟
A: آنها از دو جداکننده به صورت سری استفاده می کنند که در آن ظرف اول مایع را از بخارات ورودی جدا می کند و از آن مایعات برای جدا کردن مرحله دوم استفاده می شود و از یک خط بخار بالا برای بخارات تصفیه استفاده می شود.
س: منظور از پره های شعاعی در جداکننده سه فاز چیست؟
A: پره های شعاعی در یک ناحیه حلقوی بین دو محفظه مرتب شده به صورت عمودی نصب می شوند که به بخار با سرعت بالا اجازه می دهد تا برای حباب جت و بازیابی گاز موثر عبور کند.
س: یک جداکننده سه فاز وقتی بین دو مخزن دو فاز قرار می گیرد چگونه رفتار می کند؟
پاسخ: هنگامی که بین دو مخزن دو فاز متصل می شود، معمولاً به عنوان یک دستگاه جداسازی روغن/آب/جامد با حداقل سرعت بالا عمل می کند.