Co to jest separator gazowy wjazdowy: cel, rozmiar i wytyczne projektowe

Odpowiedź na podstawowe pytanie:Co to jest separator gazowy?Separator gazu wpuszczalnego jest pierwszym pojemnikiem, do którego strumień gazu wchodzi w zakładzie przetwórczym, stacji kompresowej, jednostce odwodniającej lub przewodzie pomiarowym, a jego zadaniem jest ochrona:usuwa wolne płyny i ciała stałe, które w przeciwnym razie uszkodziłybyPonieważ obciążenie płynem na wejściu do zakładu jest nieznane z natury i może przybyć w formie ślimaka o pojemności 5-100 m3,Separatory wejściowe mają bardziej konserwatywne rozmiary niż każdy inny separator w zakładzie.- współczynnik projektowy K w równaniu Souders-Brown wynosi zazwyczaj 0,08-0,20 m/s, w porównaniu z 0,10-0,35 m/s dla statków w dół rzeki,i zatrzymywanie płynu jest hojne w 3-10 minut zamiast 1-3 minuty używane dla prostego scrubberCel wydajności jest zwykle wyrażany jako przepływ płynu poniżej 0,1 galonów na milion standardów stóp sześciennych,i statek jest najtańszym ubezpieczeniem w zakładzie przed najdroższymi awariami w dół.

1. Dlaczego rozdzielnik wejściowy ma konserwatywne rozmiary

Cztery cechy strumienia wejściowego uzasadniają dodatkowy margines, a każdy z nich ma przyłączony tryb awarii:

• Nieznane i przejściowe obciążenie płynem:W przeciwieństwie do separatora w dół rzeki, w którym skład paszy jest ustawiony przez poprzednią jednostkę i jest stabilny, separator wpustowy staje naprzeciw temu, co dostarcza rurociąg lub studnie.Obciążenie płynem różni się w zależności od warunków wiertniczychPrzewód przewodowy, który po kilku miesiącach eksploatacji jest przewlekły, może dostarczać ślimak znacznie większy niż wszystko, co przewidywano w konstrukcji w stanie stacjonarnym,i ślimaki terenowe w systemie gromadzenia wzgórz mogą przybyć bez ostrzeżeniaDlatego naczynie jest określone z hojnym przechowywaniem płynu i z systemem kontroli poziomu, który reaguje w sekundach, a nie minutach,i dlaczego wysokiego poziomu wycieczki jest ustawiony na zamknięcie wylotu gazu przed płyn dociera do eliminatora mgły.
• Ochrona sprzętu niższego szczebla:Wartość separatora wejściowego mierzy się tym, co chroni. Kontaktor odwodniający glikol mocno powstaje pianka i traci glikol, jeśli do niego wchodzi ciekły węglowodorek,a sito molekularne zostanie trwale uszkodzone przez ciekłą wodę lub węglowodorySprężarka odśrodkowa ulegnie erozji obrotowej, a w przypadku poważnego uderzenia w ślimaki, katastrofalne uszkodzenie ostrza i uszczelnienia.cierpią korozję w gorącej sekcji i awarię ostrza z powodu spożycia płynów i soliW każdym przypadku koszt separacji wpustowej, zazwyczaj od jednego do trzech procent kosztów instalacji, może być znacznie niższy niż koszty instalacji.jest nieistotne w porównaniu z kosztami awarii, której zapobiega., co jest powodem, dla którego zaprojektowano go hojnie, a nie do minimum wymaganego przez obliczenia w stanie stacjonarnym.
• Obsługa ślimaka i czas reakcji na poziomie:Ślimak docierający do separatora wejściowego musi zostać wchłonięty bez przenoszenia płynu do wyjścia gazu.objętość płynu, która może zostać zgromadzona przed działaniem wyższych poziomów podróżyJeżeli ślimak o pojemności 50 m3 przybywa w ciągu pięciu minut, a separator ma pojemność roboczą 20 m3 powyżej poziomu normalnego,kontrolka poziomu i zawór odpadowy muszą usuwać płyn w tempie 10 m3 na minutę oraz pochłaniać nadmiarOdpowiedzi projektowe obejmują większy zbiornik, zawór odpadowy dostosowany do prędkości ślimaka, a nie średniej,oddzielny łapacz ślimaków w górnej części separatora dla rurociągów z silnym ślimakiem, oraz filozofia kontroli, która pozwala zakładowi na zmniejszenie przepustowości lub recykling, zamiast natychmiast uruchomić, jeśli jest to bezpieczniejsze dla jednostek niższego szczebla.
• Płyn, piasek i wosk:Strumienie wejściowe przenoszą piasek, skały, produkty korozyjne, pozostałości płynu wiertniczego w nowym polu, a czasami wosk, który opada wraz z ochładzaniem gazu.zniszczeniu wykończenia zaworu odpadowegoSeparator wpustowy jest zatem zaprojektowany z obszarem zbierania stałych substancji, połączeniami do strumienia piasku i układem spłukiwania,i okresowe wstrząsy do cyklonu piaskowego lub zamkniętego kanalizacji; częstotliwość odrzutowania, rejestrowana w czasie, staje się przydatną metodą diagnostyczną kontroli piasku w górnej części rzeki.pojemnik musi być zaprojektowany do gromadzenia odpadów i być podgrzewany lub mieć punkt wtrysku rozpuszczalnika, ponieważ nagromadzenie wosku na eliminatorze mgły jest powszechną przyczyną stopniowej utraty wydajności, którą łatwo błędnie zdiagnozować jako problem prędkości.

2Konfiguracje i wytyczne projektowe

Stosowane są cztery konfiguracje, a wybór wynika z obciążenia płynem, powierzchni działki i zabezpieczonego sprzętu:

• Weryfikacja:Standardowy wybór, w przypadku gdy prędkość gazu jest wysoka w stosunku do prędkości płynu, w przypadku gdy przestrzeń działki jest ograniczona i w przypadku gdy płyn jest głównie mgłą, a nie luzem.Naczynie pionowe daje najmniejszą średnicę dla danej pojemności gazu, jest samoodpuszczalny i dobrze obsługuje kontrolę poziomu, ponieważ powierzchnia płynu jest niewielka, a poziom szybko reaguje na napływ.Jest to standardowa konfiguracja sprzątacza wysysającego sprężarki, gdzie objętość płynu jest niewielka, ale wszelkie przenoszenie jest szkodliwe, z opóźnieniem zaledwie 1-3 minuty. Słabością jest ograniczone przechowywanie płynu, więc sam pionowy sprzątacz nie może pochłaniać dużego ślimaka,i jest powszechnie sparowany z większym separatorem w górnym zakresie lub z bębnem wybicia i szybkim zamknięciem zaworu wlotowego, który izoluje sprężarkę na wysokim poziomie.
• Horyzontalny separator wejściowy:Stosowane w przypadku, gdy natężenie płynu jest znaczne, gdy należy wchłonąć ilość ślimaków lub gdy wymagane jest trójfazowe oddzielenie gazu, kondensatu i wody.Długa droga pozioma zapewnia dobre osadzanie się kropli, duża powierzchnia rozbija pianę i uwalnia rozpuszczony gaz, a pojemnik zapewnia trzy do dziesięciu minut zatrzymywania płynu o zarządzalnej średnicy.W przypadku trójfazowej pracy sterownik poziomu interfejsu i zapora lub but oddzielają kondensat od wytwarzanej wody, a pomiar wielkości musi sprawdzić zarówno pojemność gazu przez Souders-Brown, jak i czas pobytu płynu potrzebny do osiedlenia się kropli wody z kondensatu, zwykle 5-10 minut.Kompromisy stanowią duży odcisk działki, trudniejsza kontrola poziomu pod wpływem ruchu na morzu i konieczność dystrybucji gazu wzdłuż długości, aby zapobiec kanalizacji w kierunku wyjścia.
• Separatory wejściowe cyklonne i wielocyklonne:W przypadku, gdy przestrzeń i waga są bardzo ważne, np. na morzu lub na platformie wiodącej od studni, separator wpuszczający cyklon wykorzystuje przyspieszenie odśrodkowe zamiast grawitacji,osiągnięcie oddzielenia w zbiorniku ułamka wielkościGazy wchodzą w sposób styczny lub poprzez wirującą płetwę i obracają się z dużą prędkością, wyrzucając płyn na ścianę, gdzie odpływa do strefy zbierania,podczas gdy suche rdzeń jest wyciągnięty przez centralny wyświetlacz wiru. W układach wielocyklowych do osiągnięcia cienkiego cięcia w kompaktowej powłocie równolegle wykorzystuje się dziesiątki małych rur.ograniczenia to większy spadek ciśnienia, zazwyczaj 100-350 mm H2O, gwałtowna utrata wydajności przy obrócie poniżej około 40-50% przepływu projektowego oraz podatność na erozję i zatykanie piaskiem,Dlatego są one zazwyczaj chronione przez cyklony piaskowe w górnej części strumienia lub przesiewacz..
• Instrumenty, sterowanie i kody:Dwa niezależne nadajniki poziomu z oddzielnymi kranami, alarm wysokiego poziomu,i wysokiego poziomu podróży, która zamyka wylot gazu lub wyłącza zabezpieczone urządzenia są standardoweWskaźnik ciśnienia różniczkowego w całym eliminatorze mgły wykrywa wczesne powodzie i skażenie.Wskaźnik ciśnienia i wskaźnik temperatury umożliwiają operatorowi sprawdzenie punktu pracy w stosunku do krzywej hydratówMateriały spełniają wymagania ASME VIII Division 1 zgodnie z NACE MR0175 / ISO 15156 w obsłudze kwaśnej, w tym ograniczenia twardości i obróbki cieplnej po spawaniu.,i naczynie musi być wyposażone w urządzenie odciągające zgodnie z API 520 w przypadku zablokowanego wyjścia płynu i pożaru, a także podłączenie do sygnału zapalnego lub zamkniętego kanału odpływowego.

Konfiguracja separatora gazowego wejściowego Matryca porównawcza

Często zadawane pytania (FAQ)

P: Jaka jest różnica między separatorem wpustowym a łapaczem ślimaków?

Odpowiedź: Separator wejściowy jest zbiornikiem przeznaczonym do stałej przepustowości gazu z umiarkowanym zatrzymywaniem płynu, zazwyczaj 3-10 minut, i jest zaprojektowany do usuwania wciągniętych kropel i mgły.Łapacz ślimaków jest w zasadzie dużą objętością rury, skonfigurowany jako układ palca lub harfy, o objętości magazynowej 100-3,000 m3, którego jedynym celem jest pochłonięcie dużych ślimaków płynnych, które gromadzą się w długim rurociągu i są wypychane przez świnkowanie lub zmianę przepływuSą one bardziej uzupełniające niż alternatywne: długa linia zbierania w pagórkowym terenie najpierw wypuszcza się do łowcy ślimaków, który powoli wchłania masę w ciągu kilku godzin.i gaz z łapacza ślimaków przechodzi następnie do konwencjonalnego separatora, który usuwa pozostałą mgłę przed wprowadzeniem gazu do zakładu przetwórczegoZaprojektowanie separatora, który wykonuje pracę łapacza ślimaków, wytworzy statek o niepraktycznych rozmiarach.

P: Dlaczego współczynnik K jest niższy w przypadku separatora wejściowego niż w przypadku separatora dolnego przepływu?

Odpowiedź: Ponieważ strumień wejściowy jest najmniej dobrze charakteryzowany w zakładzie.więc rozkład wielkości kropli i ładowanie płynu są znane i stabilne, a projektanci mogą z pewnością używać standardowych wartości K 0,10-0,35 m/s. Strumienie wejściowe nie mają: płyn przybywa z studni lub rurociągów w ilościach i wielkościach kropli, które zmieniają się w czasie,z terenem, z zaburzeniami i warunkami otoczenia, a karą za niedokonstruowanie jest uszkodzenie kosztownych urządzeń niższego szczebla, a nie tylko skromna utrata wydajności.zazwyczaj 00,08-0,20 m/s, jest zatem celowym marginesem przeciw niepewności i jest zazwyczaj łączony z bardziej solidnym eliminatorem mgły, takim jak zestaw płaszczy zamiast podkładki sieciowej,który toleruje wyższe i bardziej zmienne obciążenia płynami bez zalania.

P: Co się stanie, jeśli uszkodzy się separator wejściowy?

Odpowiedź: konsekwencje rozprzestrzeniają się w dół rzeki i są prawie zawsze droższe niż separator.przeniesienie glikolu i utrata zdolności odwodniania, a rozwiązaniem jest wyłączenie, oczyszczenie systemu i zastąpienie zdegradowanego glikolu.ponieważ sito jest nieodwracalnie zanieczyszczone płynnym węglowodorem i płynną wodą, co powoduje rozpad koralikówPłyn docierający do kompresora odśrodkowego powoduje erozję obrotowego, zaburzenia równowagi, a w przypadku poważnego ślimaka natychmiastową i katastrofalną awarię ostrza i uszczelnienia.Płyn docierający do turbiny gazowej powoduje niestabilność płomienia, wstrząs cieplny w gorącej sekcji oraz korozja ze strony soli i zanieczyszczeń.Ta asymetria jest powodem, dla którego separatory wejściowe są bardziej zaprojektowane niż zoptymalizowane.

P: Jak często należy sprawdzać i utrzymywać separator wpustowy?

A: Reżim kontroli wynika z ryzyka. Instrumenty poziomowe powinny być sprawdzane funkcjonalnie przy każdym wyłączeniu i zazwyczaj co 3-6 miesięcy podczas pracy,ponieważ jest to element, którego awaria bezpośrednio powoduje przeniesienieEliminator mgły jest sprawdzany wewnętrznie przy każdej dużej zmianie, zazwyczaj co 3-5 lat, w poszukiwaniu skażenia, korozji, przemieszczenia i uszkodzenia,i zastępuje się je, jeśli wykazują one bardziej niż umiarkowane degradacje- ciśnienie różniczkowe w całej zbiorniku i w każdym z elementów filtracji powinno być stale monitorowane, a wzrost tego ciśnienia może powodować badanie, a nie planowaną reakcję.Akumulacja piasku jest zarządzana poprzez przenoszenie na częstotliwość określoną przez obserwację, od raz na godzinę w studni piaszczystej do raz na miesiąc w czystym, a dno zbiornika i dysze wyjściowe są kontrolowane pod kątem erozji i rozrzedzania na interfejsie piasek-woda.naczynie jest badane pod kątem rozrzedzania ścian, odrywanie, erozja urządzenia wpuszczalnego i pęknięcie w szwach spawania, w odstępie ustalonym przez program kontroli oparty na ryzyku zgodnie z API 580 lub równoważną lokalną normą,i z krótszym odstępem czasu trwania w stanie kwaśnym lub erozijnym.