Bình tách dầu khí trên hệ thống thu gom tại giàn RP-1
MỤC LỤC
Thiết bị tách hình trụ đứng
Sự lắp đặt bị giới hạn về chiều ngang nhưng không giới hạn về chiều cao thiết bị, như số lượng thùng chứa các bộ acquy cho các giàn khai thác ngoài khơi. Được lắp đặt ở những nơi mà thể tích chất lỏng có thể thay đổi nhiều và đột ngột như : các giếng tự phun, các giếng gaslift gián đoạn.
3.3.2 : Thiết bị tách hình trụ nằm ngang
Thiết bị tách hình cầu
Đầu vào của các thiết bị sản xuất khác sẽ không làm việc phù hợp với sự có mặt của chất lỏng ở trong khí đầu vào. + Hạ nguồn của những thiết bị xử lý như là thiết bị xứ lý nước bằng Glycol và các thiết bị làm ngọt khí (quá trình khử lưu huỳnh) để làm sạch và tăng giá trị xử lý chất lỏng như là amin va glycol.
Ưu nhược điểm – Sự thuận lợi và không thuận lợi của các loại bình tách
+ Được lắp đặt tại địa điểm yêu cầu thiết bị tách phải nhỏ và dễ dàng di chuyển đến nơi lắp đặt. + Lắp đặt tại những nơi mà hiệu quả tách để lại từ thiết bị tách hình cầu là cao hơn.
Cơ sở làm việc chung của bình tách
- Cơ sở tách dầu từ hỗn hợp dầu khí
- Các yếu tố phụ thuộc
Một trong phương pháp đã dùng thích hợp có hiệu quả nhất là sự loại trừ màng sương từ khí trong những hệ thống truyền và hệ thống phân tán tại những điểm mà số lượng chất lỏng trong khí là thấp bằng các loại đệm chiết “khối đông tụ”. Hydrat có thể hình thành trong bình tách, làm tắc nghẽn từng phần hay toàn bộ dẫn đến việc giảm dung tích thiết bị tách,và trong vài trường hợp còn gây ra hiện tượng chất lỏng theo khí đi ra ngoài (do áp suất tách trong bình tăng) làm vỡ các van an toàn hoặc các đầu mối an toàn.
Các loại bình tách được sử dụng trong khai thác dầu khí tại XNDK Vietsovpetro
- Bình C-1
- Bình C-2
- Bình C-3
- Cấu tạo
- Các chức năng cơ bản của thiết bị tách dầu và khí
Là bình phân ly khí, có chức năng giữ lại chất lỏng trong dòng khí tr- ước khi ra đuốc cao áp và đặc biệt chất lỏng xuất hiện trong các tình huống bất thường nổ van an toàn các bình tách cao áp. Thông thường là một phao nổi hoạt động gắn liền vào một van trên của vào thiết bị tách, nó có tác động kích thích van tạo ra âm thanh báo động để ngăn cản nguy hiểm từ sự thay đổi đột ngột mức chất lỏng trong bình tách quá cao hoặc quá thấp. Các bộ phận này có thể được điều khiển bằng cơ học, bằng khí nén hoặc bằng điện sao cho có thể gây tiếng động báo hiệu hoặc đóng một van an toàn hoặc tạo ra những tín hiệu báo động… nhằm mục đích bảo vệ con người, thiết bị tách và các thiết bị khác trong khu vực có sự cố.
Đĩa có vai trò quan trọng nhất, thường được kiểm tra sự hoạt động sao cho nó làm việc không gián đoạn khi xảy ra sự cố cho đến khi các van an toàn hoạt động và ngăn chặn sự vượt trội về áp suất trong thiết bị tách. Điều này giải thích tại sao một số thiết bị tách không có sự xác định giới hạn dung tích nhưng không vượt quá mức chất lỏng mà ở đó chất lỏng có thể theo dòng khí ra ngoài, và như vậy nó cũng giải thích tại sao dung tích của một số thiết bị có thể bị giảm đi khi sử dụng. Tuy nhiên trong một vài trường hợp thiết bị tách cần thiết phải sử dụng những thiết bị cơ học thông thường mà gọi là các “màng chiết” để tách các màng sương từ khí trước khi khí được lấy ra khỏi thiết bị tách.
Tính toán các thông số cơ bản cho thiết kế một bình tách
Sự phát triển trong hệ thống khai thác và các công đoạn trong sản xuất như hệ thống vận chuyển tự động (automatic custody transfer) làm nổi bật sự cần thiết để tách triệt để khí không hoà tan ra khỏi dầu thô. Duy trì điều kiện áp suất tốt trên thiết bị tách: sự duy trì điều kiện áp suất tốt nhất cho một thiết bị tách dầu và khí nhằm hoàn thành chức năng cơ bản của nó. Áp suất được duy trì trong thiết bị tách nhờ van hồi lưu khí tách lắp trên mỗi thiết bị tách hoặc sử dụng một van chủ điều khiển sự duy trì áp suất trên hệ thống các bình tách.
Duy trì chất lỏng làm kín trong thiết bị tách: để duy trì áp suất trong một thiết bị tách, yêu cầu một chất lỏng làm kín phải làm kín trong các ngăn của bình tách.
Tách nước
- Kích cỡ và hình dáng bình tách - Thiết kế và bố trí bên trong bình tách - áp suất và nhiệt độ vận hành. Các kết quả ở bảng II.1 sẽ không còn đúng nếu ta sử dụng một trong các yếu tố điều chỉnh đã nêu ở trên. Các yếu tố đã nêu ở trên, cùng với rung động do sự giảm áp suất và dòng chảy, lượng nước chứa trong dung dịch giếng khoan, độ bẩn, nhiệt độ nhũ tương hoá.
Giá trị nêu trên bảng thực hiện với bình tách không có các thiết bị, các hoá chất đặc biệt, sử dụng hay áp dụng để tăng sản lượng dầu thô đã tách.
Tách khí
Tính toán công suất và kích thước bình tách
Điều này đúng khi mực chất lỏng trong bình tách phải duy trì ở một mức thích hợp để tránh hiện tượng khí mang theo dầu khi mực chất lỏng trong bình tách quá cao. Vận tốc khí lớn nhất cho phép Vg của phương trình 2.1 là vận tốc khí lớn nhất có thể chảy trong bình tách và vẫn đạt được chất lượng tách như mong muèn. Trong bình tách đứng, cửa vào được đặt ở khoảng 1/3 chiều dài bình tính từ mối hàn trên đỉnh xuống, khí chảy từ đầu vào qua bình tới đường xả khí phía trên bình.
Với một lượng sản phẩm dầu khí biết trước, khi ở áp suất và nhiệt độ bình tách thì chúng được tách thành 2 pha lỏng hơi, giữa hai pha này có sự cân bằng.
2.4: Tính bền cho bình tách
- áp dụng tính cho bình tách ΗΓ C (Công suất 5000 tấn/ngày
Khi kiểm toán độ bền của bình ta dựa vào σ1 và trong thực tế nó thay bằng ứng suất cho phép và có kể tới hệ số bền của mối hàn. Hiện nay có khá nhiều tiêu chuẩn để đánh giá các chi tiết kỹ thuật của thiết bị tách do các hãng sản xuất định ra. Theo ASME tải trọng tối đa có thể được coi như là khối lượng nước trong bình (Ww) cộng với khối lượng của bình tách.
Trong qúa trình nối các thiết bị với bình tách, ta phải đảm bảo độ bền của các mối nối trong điều kiện làm việc của bình và phơng pháp hay sử dụng là gia cè mèi nèi.
Chương III : Quy trình lắp đặt, vận hành, sửa chữa và bảo dỡng bình tách HΓC
- Quy trình vận hành bình tách HΓC 1. Miêu tả hệ thống
Trong quá trình làm việc, thợ vận hành thiết bi phải tiến hành kiểm tra th- ờng xuyên các thông số làm việc của bình C1 nh: mực chất lỏng trong bình, áp suất làm việc phải nằm trong giới hạn cho phép của nhà sản xuất và phù hợp với quy trình công nghệ trên giàn. Tín hiệu từ LT-501 (Transmitter) để điều khiển van mức LCV-501 là không chính xác, cần so sánh tín hiệu mức từ Transmitter với cột mức hiển thị tại chỗ LG (level Gauge) và hiệu chỉnh lại, trong trờng hợp các tín hiệu mức không sử dụng các Transmitter mà sử dụng thiết bị đo mức sử dụng khí nén. - Khi mực chất lỏng tại bình C1 quá thấp vợt quá giới hạn cho phép, dẫn tới hiện tợng khí từ bình C1 đi sang bình C2 sẽ gây sự cố cho bình C2 và máy bơm dầu, cần phải lập tức đóng van Nº3 để nâng mực chất lỏng từ bình C1 lên và chuyển tạm thời sang chế độ tay để điều chỉnh mực chất lỏng trong bình C1.
Các yêu cầu đặt ra cần phải thực hiện đầy đủ và nghiêm túc, các bình tách sau một thời gian làm việc nhất định do nhiễm bẩn gây ra cho các bộ phận hiện tợng bị tắc các van, các ống dẫn hay do parafin lắng đọng hoặc các vật liệu khác có thể làm cho các thiết bị ngừng làm việc gây ngng trệ sản xuất.
Công tác an toàn đối với bình tách dầu khí
Quy phạm an toàn, kiểm tra bình tách theo tiêu chuẩn Việt Nam
+ Thiết bị phải đầy đủ các bộ phận an toàn nh ghi trong tài liệu và hớng dẫn đính kèm. - Các đồng hồ đo chỉ báo, thiết bị điều chỉnh bị hỏng, hoạt động không ổn định. + Việc xả khí từ thiết bị ra ngoài chỉ đợc thực hiện qua đờng xả ra đuốc, nghiêm cấm việc xả ra khe hở mặt bích.
+ Để kiểm tra tốc độ ăn mòn của thiết bị cần tiến hành đo độ dày ít nhất 2 năm một lần bằng biện pháp kiểm tra không phá huỷ.
Một số biện pháp nâng cao hiệu qủa sử dụng bình tách 1. Các yếu tố ảnh hởng tới quá trình tách
Hàm lợng nớc và dung dịch nớc của các muối khoáng làm tăng chi phí vận chuyển tạo thành các nhũ tơng bền vững gây trở ngại cho việc chế biến dầu làm han rỉ đờng ống và thiết bị vì vậy phải xử lý dầu để đạt tiêu chuẩn thơng mại. Dới tác dụng của điện trờng thì các giọt nớc chuyển động đồng pha với trờng điện chính và ở mọi thời điểm chúng luôn ở trạng thái dao động, chúng bị biến dạng liên tục, hình dáng luôn thay đổi thuận lợi cho việc phá huỷ và sự kết dính của các giọt. Khi nhũ chuyển động từ đáy bể đi lên nói riêng, cũng nh qua hệ thống thu gom, thiết bị xử lý dầu nớc nói chung thì áp suất sẽ giảm từ từ làm cho các bọt khí trong dầu đợc hình thành, giãn nở tăng kích thớc, xích lại gần nhau, kết dính tăng kích thớc giọt và dần dần tách ra khỏi dầu.
•Phải tiến hành phân loại dầu cũng nh nắm rõ về tính chất lý hoá của dầu nh: độ nhớt, nhiệt độ đông đặc, sức căng bề mặt, độ dẫn nhiệt…,từ đó bố trí thiết bị tách hợp lý để đạt hiệu quả tách cao nhất.