เครื่องแยกหลุดศูนย์กลางแรงทนทานต่อการกัดกร่อนสําหรับการฟื้นฟูน้ํามันหลายเฟส

ในการนำน้ำมันกลับมาใช้ใหม่ กระแสน้ำแบบ "หลายเฟส" (น้ำมันดิบ น้ำที่ผลิตได้ ทราย และก๊าซ) ทำให้เกิดความท้าทายอย่างยิ่ง: มีการกัดกร่อนสูง แรงดันสูง และการกัดกร่อนทางเคมีอย่างรุนแรง (มักมาจาก H2S และ CO2)เครื่องแยกแรงเหวี่ยงสำหรับงานหนักใช้แรงเหวี่ยงสูง G เพื่อแบ่งชั้นเฟสเหล่านี้อย่างรวดเร็วตามความแตกต่างของความหนาแน่น เพื่อให้ทนทานต่อสภาพแวดล้อมนี้ อุปกรณ์จะต้องมีคุณลักษณะเฉพาะทางโลหะวิทยาที่ทนต่อการกัดกร่อน และการออกแบบทางกลที่แข็งแกร่งเพื่อเพิ่ม MTBF (เวลาเฉลี่ยระหว่างความล้มเหลว) ในไซต์การผลิตต้นน้ำ

การแยกแบบแรงเหวี่ยงขึ้นอยู่กับข้อเท็จจริงที่ว่าน้ำมัน น้ำ และของแข็งมีความหนาแน่นต่างกัน ในสนามแรงเหวี่ยง G สูง ความเร็วการแยกของอนุภาคถูกกำหนดโดยกฎของสโตกส์ฉบับแก้ไข:

ด้วยการเพิ่มขนาดให้สูงสุด ตัวแยกเหล่านี้จะเร่งกระบวนการแบ่งชั้นได้หลายพันเท่าเมื่อเทียบกับเครื่องตั้งถิ่นฐานที่มีแรงโน้มถ่วงคงที่ ซึ่งช่วยให้สามารถวางรอยเท้าของเรือได้น้อยลงมากในสถานที่นอกชายฝั่งหรือนอกชายฝั่ง

ของเหลวในการผลิตบ่อน้ำมันมี "เปรี้ยว" ($H_2S$) และน้ำเกลือที่ขึ้นชื่อ ส่งผลให้เกิดการแตกร้าวจากความเครียดด้วยซัลไฟด์ (SSC) และเกิดเป็นรูพรุน เครื่องแยกสำหรับงานหนักจะต้องสร้างตามมาตรฐานวัสดุที่เข้มงวด เช่นเนซ MR0175/ISO 15156.

• ซุปเปอร์ดูเพล็กซ์สแตนเลส (เช่น 2507):ให้ความต้านทานที่ดีเยี่ยมต่อการแตกร้าวและรูพรุนจากการกัดกร่อนที่เกิดจากความเค้นที่เกิดจากคลอไรด์

• Inconel 625/825 การหุ้ม:สำหรับพื้นผิวภายในที่เปียก การหุ้มให้ความต้านทานการกัดกร่อนของโลหะผสมนิกเกิลสูงพร้อมความแข็งแรงทางโครงสร้างของเปลือกเหล็กคาร์บอน

• ทังสเตนคาร์ไบด์/เคลือบเซรามิก:ในพื้นที่ที่มีทราย (ของแข็ง) โถหมุนเหวี่ยงจะต้องหันหน้าเข้าหากันอย่างแข็งเพื่อป้องกันการกัดกร่อนและการกัดกร่อน

"งานหนัก" ในบริบทนี้หมายถึงความสามารถในการจัดการปริมาณงานที่เป็นของแข็งขนาดใหญ่และสภาพแวดล้อมการทำงานที่มีแรงดันสูงโดยไม่มีการสั่นสะเทือนหรือความล้มเหลวทางกลไก

• การปรับสมดุลแบบไดนามิก:การหมุนด้วยความเร็วสูงในสภาพแวดล้อมหลายเฟสจำเป็นต้องมีความสมดุลที่แม่นยำเพื่อลดการสึกหรอของตลับลูกปืนและซีล

• การจัดการของแข็ง:การออกแบบสายพานลำเลียงหรือหัวฉีดภายในจะต้องจัดการกับ "ทาก" ของของแข็งโดยไม่ต้องเสียบปลั๊กหรือทนทุกข์ทรมานจากการชะล้างที่มีฤทธิ์กัดกร่อน

• การปิดผนึกขั้นสูง:ซีลเชิงกลแรงดันสูงพร้อมระบบของเหลวกั้นเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อป้องกันการรั่วไหลของก๊าซและแยกแบริ่งออกจากของเหลวในกระบวนการที่มีฤทธิ์กัดกร่อน

ถาม: เหตุใดจึงต้องใช้เครื่องแยกแบบแรงเหวี่ยงแทนเครื่องแยกแบบ 3 เฟสแบบคงที่

ตอบ: เครื่องแยกแบบคงที่ (แรงโน้มถ่วง) ต้องใช้เวลาพักนานเพื่อแยกน้ำมันและน้ำ เครื่องแยกแบบแรงเหวี่ยงให้แรงที่สูงกว่ามาก ทำให้สามารถแยกได้ภายในไม่กี่วินาที ซึ่งจำเป็นสำหรับแพลตฟอร์มที่มีพื้นที่จำกัด (FPSO) หรือการประมวลผลใต้ทะเล

ถาม: $H_2S$ ส่งผลต่อการเลือกวัสดุตัวคั่นอย่างไร

ตอบ: $H_2S$ (ก๊าซเปรี้ยว) ทำให้เกิดการเปราะของไฮโดรเจนในเหล็กกล้าคาร์บอนมาตรฐาน คุณต้องระบุวัสดุที่เป็นเป็นไปตามมาตรฐาน NACEซึ่งมีการควบคุมความแข็งและโครงสร้างจุลภาคเพื่อป้องกันการแตกร้าวของความเครียดจากภัยพิบัติ

ถาม: ของแข็ง (ทราย) ส่งผลต่อประสิทธิภาพของแรงเหวี่ยงอย่างไร

ตอบ: ทรายมีความหนาแน่นมากกว่าทั้งน้ำมันและน้ำ เมื่อใช้เครื่องหมุนเหวี่ยง เครื่องจะเคลื่อนที่ไปที่ผนังเร็วที่สุด หากตัวแยกไม่ได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อขับของแข็งเหล่านี้ออกมา (เช่น แบบ "ขวดเหล้า" หรือ "เครื่องแยกสาร") ของแข็งจะสะสมตัว ทำให้เกิดการสั่นสะเทือน และกัดกร่อนเยื่อบุโถชักโครก

ข้อมูลจำเพาะของเครื่องแยกแบบแรงเหวี่ยงที่ทนทานต่อการกัดกร่อนและทนทานมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อเวลาการทำงานในการดำเนินงานของสินทรัพย์การนำน้ำมันกลับมาใช้ใหม่ ด้วยการจัดแนวโลหะวิทยาของวัสดุให้สอดคล้องกับเคมีของไหลเฉพาะ (การปฏิบัติตามข้อกำหนดของ NACE) และการออกแบบการหมุนเหวี่ยงให้เหมาะสมสำหรับการขนถ่ายของแข็ง ผู้ปฏิบัติงานสามารถรับประกันการแยกเฟสที่เชื่อถือได้และมีความบริสุทธิ์สูง แม้ในสภาพแวดล้อมการผลิตที่เลวร้ายที่สุด

คุณกำลังประเมินอุปกรณ์สำหรับโครงการบราวน์ฟิลด์ใหม่ หรือคุณต้องการเปลี่ยนเครื่องแยกที่มีอยู่ซึ่งแสดงสัญญาณของการสึกหรอจากการกัดเซาะหรือการกัดกร่อน

คุณต้องการหารือถึงความแตกต่างด้านประสิทธิภาพระหว่างเครื่องหมุนเหวี่ยงแบบ "Nozzle-Bowl" (สำหรับน้ำมันที่มีการตัดด้วยน้ำปริมาณมาก) กับเครื่องหมุนเหวี่ยง "ขวดเหล้า" (สำหรับปริมาณของแข็งสูง) ในการใช้งานภาคสนามเฉพาะของคุณหรือไม่