Trong thực tế do yờu cầu cụng nghệ mà bỡnh tỏch được phõn ra làm nhiều loại, ta cú thể phõn loại như sau:
1.5.2.1. Phõn loại theo chức năng
Tuỳ theo từng chức năng của bỡnh tỏch mà ta cú thể phõn loại như sau: 1. Bỡnh tỏch dầu và khớ (oil and gas separator)
2. Bỡnh tỏch 3 pha dầu, khớ và nước 3. Bỡnh tỏch dạng bẫy (trap)
4. Bỡnh tỏch từng giai đoạn (stage separator)
5. Bỡnh tỏch nước (water knockout), kiểu khụ hay ướt 6. Bỡnh lọc khớ (Gas filter)
7. Bỡnh làm sạch khớ (Gas scrubber) kiểu khụ hay ướt 8. Bỡnh tỏch và lọc (Filter/separator).
Bỡnh tỏch 2 pha, 3 pha, tỏch theo giai đoạn gọi chung là bỡnh tỏch dầu và khớ. Những bỡnh tỏch này sử dụng trờn giàn cố định gần đầu giếng, cụm manifold hoặc bỡnh chứa để tỏch chất lưu được tạo ra từ dầu và khớ trong giếng, thành dầu và khớ hoặc chất lỏng và khớ. Chỳng phải cú khả năng kiểm soỏt slugs hoặc heads (sluggs hay heads là hiện tượng chất lưu dưới vỉa đi lờn với lưu lượng khụng liờn tục mà thay đổi). Do hiện tượng này của lưu chất từ giếng mà lưu lượng qua hệ thống cú thể tăng lờn rất cao hoặc cú thể giảm xuống rất thấp. Vỡ vậy bỡnh tỏch thường phải cú kớch thước đủ để kiểm soỏt tốc độ dũng chảy tức thời lớn nhất.
+ Tỏch lỏng (liquid kockout) dựng để tỏch chất lỏng, dẫn dầu lẫn nước khỏi khớ, nước và dầu lỏng thoỏt ra theo đường đỏy bỡnh, cũn khớ đi theo đường trờn đỉnh
+ Expansion vessel thường là bỡnh tỏch giai đoạn một trong đơn vị tỏch nhiệt độ thấp hay tỏch lạnh. Bỡnh tỏch này cú thể được lắp thiết bị gia nhiệt (heating oil ) cú tỏc dụng làm chảy hydrat (như glycol) vào chất lưu vỉa từ giếng lờn trước khi nối vào trong bỡnh tỏch này
+ Bỡnh tỏch làm sạch khớ (gas scrubber): cú thể hoạt động tương tự như bỡnh tỏch dầu và khớ
Bỡnh tỏch dầu và khớ thường dựng trong thu gom khớ,và đường ống phõn phối,những chỗ khụng yờu cầu phải kiểm soỏt slugg hoặc heads của chất lỏng. Bỡnh làm sạch khớ kiểu khụ dựng thiết bị tỏch sương và thiết bị bờn trong cũn lại tương tự như bỡnh tỏch dầu và khớ.
Bỡnh làm sạch khớ kiểu ướt hướng dũng khớ qua bồn chứa dầu hoặc cỏc chất lỏng khỏc để rửa sạch bụi và cỏc tạp chất khỏc cũn lại khỏi khớ. Khớ được đưa qua một thiết bị tỏch sương để tỏch cỏc chất lỏng khỏi nú. Một thiết bị lọc cú thể coi như một thiết bị đặt trước một tổ hợp thiết bị tỏch khớ để bảo vệ nú khỏi chất lỏng hay nước.
+ Thiết bị lọc (gas filter) được coi như một bỡnh làm sạch khớ kiểu khụ đặc biệt nếu đơn vị được dựng ban đầu để tỏch bụi khỏi dũng khớ. Thiết bị lọc trung bỡnh được dựng trong bồn chứa để tỏch bụi, cặn đường ống (line scale), rỉ (rust) và cỏc vật liệu khỏc khỏi khớ.
+ Flash chamber thường là bỡnh tỏch dầu và khớ hoạt động ở ỏp suất thấp với chất lỏng từ bỡnh tỏch cú ỏp suất cao hơn được xả vào nú. Đõy thường là bỡnh tỏch giai đoạn 2 hoặc 3 với chất lỏng được thải vào bỡnh chứa từ Flash chamber.
1.5.2.2. Phõn loại bỡnh tỏch theo hỡnh dạng
Ngoài sự phõn loại theo chức năng thỡ dựa vào hỡnh dạng bờn ngoài của bỡnh tỏch người ta cú thể phõn chia bỡnh tỏch thành cỏc loại sau:
1. Loại 1: Bỡnh tỏch đứng
2. Loại 2: Bỡnh tỏch hỡnh trụ nằm ngang 3. Loại 3: Bỡnh tỏch hỡnh cầu.
+ Trong đú tuỳ theo số pha được tỏch tương ứng với số dũng được tỏch ra khỏi thỏp mà ta cú loại bỡnh tỏch 2 pha (lỏng –khớ), bỡnh tỏch 3 pha (dầu –khớ-nước).
+ Ngoài ra, một số bỡnh tỏch dựng để tỏch rắn-cặn ra khỏi chất lỏng bằng những kết cấu đặc biệt cú tỏc dụng lắng đọng cỏc vật liệu rắn. Chỳng khụng được coi là pha lỏng khỏc trong phõn loại bỡnh. Ta đi vào từng loại:
Loại 1. Thiết bị bỡnh tỏch trụ đứng
Cỏc thiết bị bỡnh tỏch trụ đứng cú kớch thước thay đổi từ 10-12’’ và 4-5 footsean to seam(S to S) lờn đến 10-12 feet đường kớnh và 15-25 ft (S to S)
+ Hỡnh (1.7): Minh hoạ hỡnh ảnh đơn giản của một thiết bị tỏch trụ đứng 2 pha hoạt động dầu khớ.
+ Hỡnh (1.8): Minh hoạ đơn giản của cấu tạo thiết bị tỏch trụ đứng 3 pha hoạt động: dầu –khớ –nước.
+ Hỡnh (1.9): Minh hoạ hỡnh ảnh đơn giản cấu tạo bỡnh tỏch 3 pha sử dụng lực ly tõm.
Dũng nguyờn liệu vào xiờn theo một ống màng cụn. Cú cỏc ống màng dẫn dũng tạo dũng chảy xoỏy trũn, nước nặng nhất bị phõn bố sỏt thành ống dẫn (do lực ly tõm). Dầu nhẹ hơn phõn bố ở mặt ngoài, khớ ớt chịu ảnh hưởng của lực ly tõm,
tỏch khỏi dầu và đi lờn. Dầu, nước bị kộo xuống dưới theo mỏng dẫn. Nước nặng hơn chỡm xuống dưới, dầu nổi lờn trờn.
Hỡnh 1.8. Bỡnh tỏch hỡnh trụ đứng 2 pha hoạt động dầu khớ
6 11 7 9 10 8 1 4 3 2 5
1 Cửa vào nguyờn liệu 2 Van điều ỏp hồi khớ lưu 3 Cửa thoỏt khớ (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
4 Đệm triết
5 bộ phận tỏch khớ trờn cửa vào 6 Đĩa kim loại làm lệch hướng dũng
7 Miệng phao
8 Phao khụng trọng lượng
9 Thiết bị điều khiển mực chất lỏng 10 Van vận hành ngăn dầu
`
Hỡnh 1.9. Bỡnh tỏch hỡnh trụ đứng 3 pha hoạt động dầu-khớ-nước 6 11 7 9 10 8 1 4 3 2 5
1 Cửa vào nguyờn liệu 2 Van điều ỏp hồi lưu khớ 3 Đệm chiết
4 Bộ phận tỏch khớ trờn cửa vào 5 Đĩa kim loại làm lệch hướng dũng 6 Thiết bị điều khiển mực chất lỏng 7 Van vận hành ngăn dầu
8 Phao khụng trọng lượng
9 Thiết bị điều khiển mực chất lỏng 10 Phao trọng lượng
11 Van vận hành ngăn nước water oil gas Dầu Nước khớ
1-Cửa vào nguyờn liệu
3-Vũng hỡnh nún.
4-Bề mặt tiếp xỳc dầu-khớ 5-Bề mặt tiếp xỳc dầu nước
Loại 2. Thiết bị bỡnh tỏch trụ ngang
Hiện nay cỏc thiết bị tỏch trụ ngang được sản xuất với hai dạng: +Bỡnh tỏch một ống trụ đơn
+Bỡnh tỏch gồm hai ống trụ
Cả hai loại này đều cú thể ỏp dụng tỏch 2 pha, hoặc 3 pha, những thiết bị tỏch ngang cú sự thay đổi kớch thước từ 20-30’ đường kớnh và 4-5 ft (S to S) lờn tới 15-16 ft đường kớnh và 60-70ft (S to S).
Cỏc thiết bị tỏch hỡnh trụ nằm ngang được minh hoạ ở cỏc bỡnh tỏch sau: + Hỡnh (1.10): Minh hoạ cấu tạo thiết bị tỏch trụ ngang 2 pha hoạt động (dầu–khớ)
+ Hỡnh (1.11): Minh họa thiết bị tỏch trụ ngang một ống, 3 pha hoạt động (dầu–khớ – nước).
Hỡnh 1.11. Bỡnh tỏch hỡnh trụ nằm ngang 2 pha dầu-khớ
Nguyờn liệu 1 2 3 4 5 6 GAS OIL 1 Cửa vào tỏch khớ thành phần 2 Màng chiết dạng cỏnh
3 Van điều ỏp khớ hồi lưu 4 Miệng phao
5 Bộ điều khiển mực chất lỏng 6 Van vẫn hành ngăn dầu
Hỡnh 1.12. Bỡnh tỏch hỡnh trụ nằm ngang 3 pha dầu-khớ-nước Loại 3. Thiết bị tỏch hỡnh cầu
Thiết bị bỡnh tỏch hỡnh cầu cú kớch thước thay đổi từ 24-30’’, đường kớnh tới 66-72’’ đường kớnh.
Hỡnh (1.12), (1.13) chỉ ra loại thiết bị hỡnh cầu là những thiết bị tỏch đơn giản. + Hỡnh (1.12): Minh hoạ cấu tạo đơn giản thiết bị bỡnh tỏch hỡnh cầu 2 pha hoạt động (dầu –khớ).
+ Hỡnh (1.13): Minh hoạ cấu tạo đơn giản thiết bị tỏch hỡnh cầu 3 pha hoạt động (dầu –khớ –nước). Nguyờn liệu lỏng 1 2 3 1 Cửa vào tỏch khớ thành phần 2 Màng chiết dạng cỏnh
3 Van điều ỏp khớ hồi lưu 4 Miệng phao (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
5 Bộ điều khiển mực chất lỏng 6 Van vận hành ngăn dầu
8 9 water oil gas gas oil water Nước 7 A B 6 5 4 A B Mặt cắt A-A Mặt cắt B-B Dầu Oil Water Gas
7 Van vận hành ngăn nước 8 Phao khụng trọng lượng 9 Phao trọng lượng
Kieồm soaựt van daàu H oón h ụùp v aứo Van an toaứn Khớ
Van kieồm soaựt aựp suaỏt khớ ra
Van xaỷ daàu OÁng gom khớ
Chieỏt sửụng
Boọ leọch doứng
Boọ kieồm soaựt mửực
Daàu
1- Cửa vào tỏch khớ thành phần 2- Màng chiết kiểu đệm ngưng tụ
3- Bộ phận dẫn điều khiển mực dầu lưu trong bỡnh 4- Bộ phận dẫn điều khiển mực nước lưu trong bỡnh 5- Phao khụng trọng lượng
6- Phao trọng lượng
Hỡnh 1.14. Bỡnh tỏch 3 pha hỡnh cầu
- Trong đú tuỳ theo số pha được tỏch tương ứng với số dũng được tỏch ra khỏi
thỏp mà ta cú loại bỡnh tỏch 2 pha (lỏng – khớ ) , bỡnh tỏch 3 pha (dầu – khớ – nước ). - Ngoài ra, một số bỡnh tỏch dựng để tỏch rắn – cặn ra khỏi chất lỏng bằng những kết cấu đặc biệt cú tỏc dụng lắng đọng cỏc vật liệu rắn . Chỳng khụng được coi là pha lỏng khỏc trong phõn loại bỡnh.