Các loại thiết bị chính và chức năng của hệ thống tách dầu và khí

Trong sản xuất dầu và khí thượng lưu, chất lỏng đầu giếng thô xuất hiện dưới dạng hỗn hợp áp suất cao của dầu thô, nước sản xuất, khí tự nhiên hòa tan và chất thải rắn.Để chuẩn bị các chất lỏng đa pha này để vận chuyển đường ống hoặc tinh chế, các bình áp suất chuyên dụng được triển khai.Máy tách dầu và khílà một hệ thống cơ khí nặng được thiết kế để cô lập các pha.

Hiểu được các loại thiết bị chính và chức năng của các tàu tách này là điều cần thiết cho các kỹ sư dầu mỏ, các nhà thiết kế cơ sở sản xuất và các nhà khai thác tài sản.

Các cơ sở thượng lưu triển khai các cấu hình phân tách riêng biệt dựa trên tốc độ dòng chảy giếng, tỷ lệ khí-tháng lỏng (GLR) và các hạn chế về không gian:

• Các bộ tách dọc:Được thiết kế với vỏ hình trụ dọc, các đơn vị này xuất sắc trong việc xử lý các dòng giếng với tỷ lệ khí-thái cao hoặc sản xuất cát và rắn đáng kể.Sự định hướng dọc cho phép khí tăng tự do trong khi chất rắn lắng xuống đáy hopper hình nón.

• Các bộ tách ngang:Với một thiết kế bình hình trụ ngang, các đơn vị này cung cấp một diện tích bề mặt chất lỏng lớn hơn nhiều và mở rộngThời gian giữ thủy lực (HRT)Chúng là tiêu chuẩn công nghiệp cho quá trình xử lý chất lỏng khối lượng lớn và giải phóng dầu-nước hiệu quả.

• Máy tách thử nghiệm:Các đơn vị di động hoặc gắn trên trượt chuyên biệt, chính xác cao được sử dụng để cô lập và đo lường tỷ lệ sản xuất cá nhân của dầu, khí đốt,và nước từ các giếng cụ thể để đánh giá và tính toán hồ chứa.

Một bộ tách sản xuất dựa trên các cơ chế nội bộ chuyên dụng hoạt động theo trình tự để đạt được sự tách hoàn toàn giai đoạn:

• Máy nhấp (Diverter):Đặt trực tiếp phía sau vòi phun, tấm này buộc chuyển hướng đột ngột của chất lỏng áp suất cao đến, bắt đầu ngay lập tứcBị nổ khívà phân tán động lực.

• Máy hút sương mù (Vane Packs / Wire Mesh):Nằm gần lối thoát khí ở trên cùng của bình, các thành phần này thu và hợp nhất các giọt nước vi mô bị kéo vào dòng khí tăng lên, đảm bảo xuất khí khô.

• Các tấm và phao đệm:Các bức tường dọc bên trong kiểm soát mức độ chất lỏng và tạo ra các vùng giữ riêng biệt, cho phép dầu thô tách rời tràn vào các ngăn thu thập trong khi nước được sản xuất được cô lập.

• Các bộ điều khiển mức độ và van thải:Các cảm biến khí nén hoặc điện tử tự động theo dõi giao diện dầu-nước và chiều cao chất lỏng, vận hành van xả để duy trì sự tách pha ổn định.

Bất kể cấu hình vật lý, thiết bị tách dầu và khí thực hiện ba chức năng hoạt động quan trọng:

• Phân hủy giai đoạn:Phân tách các dòng giếng phức tạp, đa giai đoạn thành các dòng khí, dầu và nước riêng biệt.

• Quản lý áp suất:Hoạt động dưới áp suất nghiêm ngặt (tương thích với mã ASME) để chứa khí hydrocarbon dễ bay hơi một cách an toàn.

• Kiểm soát chất lượng:Giảm tối thiểu hàm lượng trầm tích cơ bản và nước (BS & W) trong dòng xuất khẩu dầu thô trong khi giảm lượng hydrocarbon trong việc thải nước sản xuất.