Нефтегазовый сепаратор – оборудование для выделения из эмульсии нефти газа или отделения воды во время ее движения по сборному коллектору, стволовому отсеку системы или выкидной скважине. Его широко применяют как в химической, так и в топливной отрасли, а полученный в результате сепарации продукт используют:
- для понижения гидравлического сопротивления в трубопроводных сетях;
- расслоения пены, содержащейся в той же нефти, а также ее отделения;
- снижения пульсации во время доставки нефти от резервуаров I степени к установкам последующей переработки и подготовки.
Отличаются нефтегазовые сепараторы по вместительности, характеристикам и конструкции. Разберемся, в каких вариантах существуют такие устройства и как их правильно выбирать для оснащения технологических площадок разного назначения и масштаба.
Принцип работы нефтегазовых сепараторов
Чтобы понимать разницу между видами нефтегазовых сепараторов, важно разобраться с тем, как они работают. Принцип их действия базируется на законах физики, а именно, разной плотности химических веществ.
Собственно, разделение – сепарация материалов – осуществляется в результате воздействия одной из сил:
- гравитационной;
- инерционной;
- центробежной.
Данный фактор и делит газовые сепараторы на виды, а также определяет суть процессов, происходящих внутри конструкции. Так, в гравитационном сепараторе фракции с меньшим весом (газ) поднимаются, а более тяжелое вещество (нефть с водой) опускается. В инерционном устройстве газ выводится наружу, имея минимальную плотность, а нефтепродукты осаживаются на стенках и дне резервуара. В центробежном оборудовании нагнетается вихревой эффект по спирали, в результате чего газ отделяется и выводится, а жидкость остается двигаться по инерции в емкости.
Устройство
Хотя разные виды нефтегазовых сепараторов имеют различия по части конструкции, общие черты у них тоже есть. Так, любое оборудование состоит из 3 или 4 секций.
- Основная или сепарационная секция – место, куда нефть попадает после заливки, и где проходит отделение так называемого свободного объема газа (гравитация, центробежная сила).
- В осадительный отдел нефть попадает после сепарационного. Это второй уровень очистки эмульсии от газовых пузырьков.
- Секция сбора нефти – третий уровень, в ней нефть собирается и выводится.
- Последняя секция есть не у всех сепараторов, она представляет собой каплеуловитель и предназначена для улавливания взвешенной воды в газе.
Процесс сепарации в разных секциях протекает при постепенном снижении уровня давлении на фоне нагнетания температуры. А проводится очистка нефти в температурном диапазоне от -10 до +10 °C.
Конструкция
В плане конструкции нефтегазовый сепаратор представляет собой металлический цилиндр, разделенный внутри на секции. С наружной части к корпусу привариваются опоры, на которые он устанавливается в горизонтальном или вертикальном положении.
Входные патрубки и штуцера, через которые вводится нефть, обустраивают в днище корпуса цилиндра. Здесь же устанавливают различное технологическое оборудование и контрольно-измерительные приборы. В трехфазных сепараторах предусмотрены отдельные штуцера в каждый отсек для вывода обработанной нефти, воды и газа.
Виды
Классификация делит нефтегазовые сепараторы по 5 основным признакам:
- по форме на цилиндрические и сферические;
- по положению на вертикальные, горизонтальные, гидроциклонные;
- по числу фаз на двух- и трехфазные;
- по показателям давления на сепараторы, рассчитанные на сети до 0,6 МПа, в пределах 0,6–2,5 МПа или более 2,5 МПа;
- по принципу работы на гравитационные, инерционные и центробежные устройства.
Вертикальный
Вертикальный сепаратор – цилиндрическая емкость с короткими трубками для ввода нефти и вывода жидкой и газовой массы. Оборудуется специальной арматурой для регулировки и безопасности работы оборудования. В конструкции также предусмотрены элементы для разделения жидкостей.
Особенности:
· занимает минимум места на площадке;
· удобен в плане обслуживания.
Горизонтальный
Горизонтальный нефтегазовый сепаратор – емкость цилиндрической или сферической формы, в которой предусмотрены:
- две полки, которые располагаются под определенным углом наклона;
- отделитель жидкостей;
- устройство для предупреждения образования воронки при дренаже нефтепродукта;
- трубка для ввода сепарируемых материалов;
- штуцера для вывода продуктов сепарации;
- люк-лаз.
Гидроциклонный
Гидроциклонный – это горизонтальный сепаратор, который состоит из одноточных гидроциклонов. Последние представляют собой цилиндры с тангенциальным выводом рабочей среды, отсеком перетока и направляющей трубкой. Такое оборудование выдает самую высокую степень сепарации.
Особенности выбора нефтегазового сепаратора
В поисках подходящего вида нефтегазового сепаратора нужно учитывать особенности работы собственной площадки, а именно:
- уровень давления в системе подачи;
- температурный режим;
- свойства обрабатываемого продукта;
- тип потока;
- стойкость веществ, которые будут вводиться в сепаратор.
Вертикальное оборудование отличается высокой скоростью сепарации, но проигрывает горизонтальному по привлекательности цены. Его используют для очистки нефти с большим количеством твердых частиц (при условии, что предприятие располагает значительным ресурсом по части производственной мощности).
Горизонтальный сепаратор – во многом универсальный выбор. Он достаточно производителен и при этом обойдется в приемлемые деньги. Для обработки небольшого объема нефти со значительным количеством растворенного газа это оптимальное решение.
Профессиональная помощь в подборе сепаратора
Самый надежный способ поиска нефтегазового сепаратора, который подойдет для конкретных целей технологической площадки, – консультация профессионалов. В нашей компании ее можно получить по первому запросу совершенно бесплатно. Как и заказать изготовление резервуарного оборудования по цене производителя.
Задавайте вопросы по нефтегазовым сепараторам в комментариях, наши специалисты на них с удовольствием ответят. Или свяжитесь с нами напрямую по телефону 8–800–3021–565, email marketing@snmash.ru, через форму отправки заявок на сайте snmash.ru.
Друзья, если статья была Вам полезна, то подписываемся на канал и поднимаем вверх большой палец! Также будем рады вашим комментариям!
