что такое сепаратор в нефтяной промышленности

Как осуществляется сепарация нефти?

В условиях нефтепромыслов нефтяные газы и легкие нефтяные фракции необходимо разделять, перед тем, как отправить сырую нефть на дальнейшую переработку. Этот процесс называется стабилизацией сырья.

Степень стабилизации, или по-другому – степень извлечения легких фракций углеводородного сырья, определяется для каждого месторождения индивидуально, учитывая следующие факторы:

Принципиальная схема сбора и подготовки нефти

Способы стабилизации нефти

В зависимости от необходимой степени стабилизации сырья этот процесс может проводиться двумя способами:

Сепарация начинается сразу после начала движения нефти, при котором в результате понижения давления выделяются газы. Происходит это в специальных установках, называемых сепараторами.

Отделенный в них газ подается либо на компрессорную станцию, либо на газобензиновый завод.

Основная методика стабилизации нефти и применяемое оборудование

На данный момент промысловую нефть стабилизируют, как правило, методом сепарации. Сепаратор может быть самой разной конструкции. Самыми распространенными являются гравитационные, центробежные (гидроциклонные) и жалюзийные сепарационные установки.

Гравитационный сепаратор осаждает капельные и твердые взвеси из газового потока при помощи воздействия силы тяжести. В таких установках высокая степень разделения жидких и газообразных фракций происходит при очень низкой скорости газа, оптимальное значение которой, установленное практическим путем, равно 0,1 метра в секунду под давлением в 6 МПа При этом достигается 75-85-процентное разделение сред. Оптимальную скорость газового потока рассчитывают как обратно пропорциональную квадратному корню значения давления в установке.

Гидроциклонный сепаратор отделяет газ от нефти с помощью отбрасывания более тяжелых нефтяных капель к стенкам сепаратора по действием центробежных сил. Затем эти капли стекают вниз, отделяясь от газа.

Сепаратор жалюзийного типа дает возможность получить более высокую степень газоочистки сырья, гравитационная установка, поскольку стоящая на выходе устройства такого типа жалюзийная насадка позволяет отбивать большую часть нефтяных капель, не сумевших осесть под действием гравитации.

Назначение сепараторов и основные элементы конструкции

В сепараторных установках различного типа отделение от нефти воды и газов происходит в целях:

Какой бы тип сепаратора не использовался, в его конструкции обязательно присутствуют следующие элементы:

Эффективность работы любого сепаратора оценивается по трем основным показателям:

Помимо нефти, сепарация применяется и на газовых скважинах.

Сепараторы, используемые для природного газа, обычно имеют производительность от 10-ти тысяч до двух миллионов кубометров природного сырья в сутки.

Производительность же нефтяных сепарационных установок варьируется от одной до полутора тысяч тонн в сутки.

Источник

Виды сепараторов нефти

Нефтегазовый сепаратор – это устройство, в котором нефть отделяется от попутного газа (или вода отделяется от нефти) за счет различной плотности жидкостей. Бывают горизонтальные, вертикальные и гидроциклонные сепараторы.
Основные области применения сепараторов нефти: нефтехимическая, нефтеперерабатывающая и прочие сферы, где требуется разделение нефтяных эмульсий.

Принцип работы сепаратора нефти

Процесс отделения нефти от газа, осуществляемый в сепараторе, называется сепарацией. Отделение проходит несколько стадий, от количества которых зависит объем дегазированной нефти, полученный из пластовой жидкости.
Принцип работы сепаратора базируется на действии центробежной силы, разделяющей жидкость на твердую и жидкую фазу. По основной трубе суспензия попадает в верхнюю часть барабана, где очищается от тяжелых элементов, оттуда вытесняется в каналы тарелкодержателя, а после – в сепарационную камеру.

Разновидности нефтегазовых сепараторов

По положению в пространстве сепараторы подразделяют на следующие типы:

По показателям рабочего давления:

Также их разделяют по принципу действия основной силы.

Описание вертикального сепаратора

Вертикальное сепарационное устройство представляет собой корпус в форме цилиндра, оснащенный короткими трубками для ввода пластовой жидкости и вывода жидкой и газовой фаз, арматурой для предохранения и регуляции, а также специальными элементами для отделения жидкостей.

Описание горизонтального сепаратора

В состав горизонтального сепаратора входит емкость с 2-мя полками, расположенными под наклоном, пеногаситель, отделитель жидкостей и устройство, предотвращающее возникновение воронки в процессе дренажа нефти. Горизонтальный нефтесепаратор оснащен трубкой для ввода пластовой жидкости, штуцерами для выхода фаз и люк – лазом.

Описание гидроциклонного сепаратора

Гидроциклонный газонефтяной сепаратор представляет собой горизонтальную емкость, состоящую из одноточных гидроциклонов. Одноточный циклон – это устройство в форме цилиндра с тангенциальным вводом пластовой жидкости, направляющей трубкой и отделом перетока.

Виды сепараторов нефти по характеру проявления основной силы

Сепарационные аппараты делятся на категории в зависимости от основной силы, благодаря которой осуществляется отделение.

Особенности гравитационных сепараторов

В сепарационных установках гравитационного типа разделение происходит за счет гравитации, то есть вещества с меньшим удельным весом (газы) поднимаются вверх, тяжелые оседают на дне. Продуктивность и скорость сепарации обусловлена показателями давления, периода цикла и особенностей рабочей среды.

Турбулентное движение жидкости на практике наиболее эффективно, так как образующиеся в процессе пузырьки ускоряют отделение. Это ключевой принцип сепарации, используемый на месторождениях.

Чтобы увеличить продуктивность гравитационного сепаратора, рекомендуется установить на входе депульсатор, предназначенный для отстранения газа из пластовой жидкости. Благодаря оснащению депульсатором процесс отделения материала на газ и тяжелую сырую нефть занимает 5 минут. Данный процесс присущ 2-х фазным сепараторам, 3-х фазные устройства способны отделять еще и воду.

Особенности центробежных сепараторов

Отделение осуществляется за счет воздействия центробежной силы. Механизм тарельчатого центробежного (гидроциклонного) сепаратора выдерживает эксплуатацию в местах месторождений нефти.

Особенности инерционных сепараторов

Отделение происходит благодаря разным силам инерции частиц в сепарируемой жидкости. Тяжелые элементы вытесняются к стенкам емкости, после чего перетекают на ее дно.

Критерии выбора

При выборе оборудования рекомендуется учесть следующие параметры:

Сепараторы вертикального типа более продуктивны в сравнении с горизонтальными, но и имеют более высокую цену. Они подходят для предприятий с высокими производственными мощностями, а также в случае, если эмульсия содержит большое количество твердых частиц.

Горизонтальные сепарационные устройства – оптимальный вариант для переработки небольших объемов материала, а также жидкостей с большим содержанием растворенного газа. Они пользуются наибольшим спросом, так как достаточно производительны и доступны в цене. Для достижения максимальной эффективности при использовании горизонтальных нефтегазовых сепараторов нефть перемешивают в процессе сепарации, повышают температурный режим и снижают давление.

Источник

Сепараторы

Сепараторы природного газа

Типы, назначение сепараторов газа

Для нефтегазовой, химической отраслей промышленности используются нефтегазовые и газовые сепараторы. Назначение НГС (нефтегазовый сепаратор) — удаление попутного газа из непенистой нефти. Соответственно, газовый сепаратор служит для предварительной очистки газа от вредных примесей, конденсата, нефти. Сепарация выполняется перед последующей обработкой или транспортировкой.

НГС, газосепараторы отличаются:

Типы НГС

Классификация НГС осуществляется по разным признакам. Типы нефтегазовых сепараторов с учетом пространственного положения:

Вертикальные НГС представляют собой цилиндр с входными, выходными трубками через которые поступает пластовая жидкость, выводится нефть, газ. Используется запорная арматура, устройство отделения жидкости, другие элементы.

Горизонтальное устройство — емкость с наклонными полками, трубкой для ввода жидкости, штуцерами для отвода. Также в состав горизонтального НГС входит пеногаситель, оборудование для предотвращения образования воронки, отделитель жидкой фракции.

Гидроциклонный НГС — емкость, расположенная горизонтально. Состоит из нескольких гидроциклонов — цилиндрических устройств с тангенциальным вводом пластовой жидкости.

По форме НГС — цилиндрические, сферические.

По количеству фаз — двухфазных, трехфазные. В зависимости от рабочего давления:

По типу воздействия основной силы:

Принцип работы НГС

Работа нефтегазового сепаратора НГС обеспечивает:

Особенности работы зависят от типа устройства. Принцип работы заключается в разделении нефтегазовой смеси на два компонента — непосредственно нефти и попутного газа. При этом происходит отделение пластовой воды. Принцип действия НГС основан на определенных методах с учетом свойств нефти, давления, воздействия различных сил.

Типы газовых сепараторов

Сепараторы очистки газа — оборудование для обработки сжатого газа, отделения жидкостей и твердых компонентов. Также выполняет побочную задачу — регулирует давление в системе.

В зависимости от пространственного положения, конструктивных особенностей газосепараторы могут быть:

Кроме того типология ГС подразумевает различия по рабочему давлению, технологии (гравитационные, инерционные, сетчатые, центробежные, смешанные), фазам (двухфазные, трехфазные).

Принцип работы газосепараторов

Принцип работы сепаратора газа — через специальный шланг природный газ поступает во внутреннюю часть СГ. Далее под воздействием центробежной силы твердые части, жидкость отделяются, попадают в каплесборник через сетки-каплеуловители. Очищенный от примесей газ попадает в другой отсек, выводится наружу через штуцер.

Условия эксплуатации, требования к сейсмичности площадки

На ВЗРК проектируем, производим нефтегазовые, газовые сепараторы. Учитываем особенности эксплуатации, параметры рабочей среды (нефти, газа). Закажите оборудование, заполните форму обратной связи, перезвоним.

Источник

Нефтегазосепараторы НГС

Типоразмеры в наличии:

Нефтегазовый сепаратор НГС — это оборудование, используемое при добыче нефти для отделения попутных газов от жидкого вещества при первичной очистке. Кроме того, нефтегазосепаратор очищает сам газ от капель посторонних примесей и в основном предназначен для очистки малозагазованых жидкостей.

Сфера применения нефтегазосепараторов

Сфера использования сепаратора НГС – энергетические комплексы, газораспределительные станции, нефтедобывающие установки, в нефтехимии и непосредственно на нефтегазовых месторождениях, где повышено содержание конденсата в веществе.

Конструкция и типы нефтегазосепараторов

Нефтегазосепаратор представляет собой горизонтальную цилиндрическую металлическую емкость с эллиптическими днищами и функциональными патрубками.

Газовые сепараторы бывают двух типов:

Они различаются тем, что в первом виде есть предварительный отбор газа, а во втором нет.

Кроме того, нефте газовые сепараторы типа НГС также изготавливаются с пеногасящей насадкой и без нее. Пеногасящая насадка сепарирует нефтяную пену.

Также типы нефтегазосепараторов разделяются в зависимости от условий эксплуатации. К примеру, установка может быть изготовлена с термообработкой и без нее, с теплоизоляцией и без.

Нефтегазовый сепаратор может быть оборудован штуцером для сброса воды.

Обязательными приборами в сепарационном оборудовании являются контрольно-измерительные приборы и аппарат управления. Таким образом, утечка вещества полностью исключена.

Комплектация

Газосепаратор состоит из:

Кроме того при самостоятельной эксплуатации нефтегазового оборудования возможно подключение штуцеров контрольно-измерительных приборов и люк-лаза.

Материальное исполнение нефтегазосепаратора

Емкости изготавливаются из разных марок стали. Марка выбирается в зависимости от погодных условий, в которых будет эксплуатироваться НГС.

Разрешено использовать другие марки стали с пределами использования по ГОСТ 26-291-94.

Также для изготовления отдельных частей цилиндра используются другие материалы. На это также влияют условия эксплуатации и желаемая стоимость.

Принцип работы. Способ очистки.

1 этап. Газонефтяная смесь поступает в сосуд через водный патрубок, а затем, меняя направление движения, через распределительные перегородки поступает в верхние и нижние наклонные желоба. На этом этапе происходит первичное отделение газа.

2 этап. Газ поступает в каплеотбойники – вертикальный и горизонтальный. На этом этапе происходит отделение капель жидкости от газа.

3 этап. Через патрубок газ поступает в газосборную сеть.

4 этап. Очищенное от газа вещество поступает в нижнюю часть нефтегазового сепаратора и направляется к насосам.

Если на конструкции установлена пеногасящая насадка, то нефть сначала поступает туда, а затем в насосы.

Уровень жидкости контролируется с помощью контрольно-измерительных устройств.

Таким образом, весь процесс очистки нефти можно разделить на секции в соответствии с конструкцией НГС:

Чтобы увеличить пропускную способность оборудования, перед входом жидкости в нефтегазосепаратор устанавливается депульсатор.

Качество отделения газа от жидкости можно увеличить, если перемешать нефть, повысить температуру или снизить давление. Также применяют барботаж (отдувку) нефти предыдущим сепарированным газом.

Нефтегазовые сепараторы изготавливаются в соответствии с ТУ 3615-001-24009276-2015.

Условия эксплуатации

От условий эксплуатации зависит насколько долго и качественно будет работать нефтегазосепаратор, а также из каких материалов и с применением каких технологий он будет изготовлен.

Основные требования к условиям эксплуатации:

Нефтегазовые сепараторы подлежат осмотру не реже раза в два года. Также один раз в восемь лет оборудование подвергается гидравлическим испытаниям.

В табличке на корпусе НГС указывается следующие данные:

Требования к сейсмичности площадки строительства

Благодаря передовым технологиям производства, сепарационное оборудование ООО НПО «Спецнефтемаш» способно выдерживать сейсмические воздействия вплоть до 9 баллов по шкале MSK-64. Проведенные в сентябре 2017 года испытания подтвердили это на практике, в результате чего был получен Сертификат Соответствия требованиям нормативных документов ГОСТ 30546.1-98, ГОСТ 30546.2-98, ГОСТ 30546.3-98.

Таким образом, если вам необходимо качественное сепарационное оборудование при строительстве объектов нефте-газовой промышленности в сейсмически активных районах, ООО НПО «СпецНефтеМаш» готов удовлетворить ваш спрос.

Проектирование и производство сепараторов НГС

При производстве нефтегазосепараторов используется листовая легированная сталь. Она имеет относительную химическую инертность и устойчива к агрессивной среде, высоким и низким температурам и высокому давлению и обладает высокой механической прочностью.

В ООО «НПО «Спецнефтемаш» применяются современные технологии и материалы при проектировании нефтегазового оборудования. Это позволяет изготовить НГС для различных условий эксплуатации, включая самые жесткие. Выпускаемое оборудование устойчиво к коррозии металла.

Сепараторы изготавливаются по базовой, отработанной годами, конструкции. Все базовые конструкции прошли испытания на экспериментальных стендах и являются бесшумными, не выделяют газ в зоне обслуживания, работают без вибрации.

ООО «НПО «Спецнефтемаш» производит оборудование много лет и может гарантировать качество, а также обеспечивать поставки не только по России, но и за рубеж.

ООО «НПО «Спецнефтемаш» изготавливает нефтегазовые сепараторы и предоставляет услуги по следующей примерной схеме:

Блочное исполнение

По желанию клиента нефтегазовые сепараторы могут быть переданы в блочном исполнении. Блок включает в себя:

Блок снабжается установками, обеспечивающим автоматическое управление:

Управление обеспечивается при подключении к микропроцессорным средствам автоматизации

Условное обозначение

Нефтегазовый сепаратор обозначают так НГС Х1- П- Х2-Х3-Х4- Т-И

Пример условного обозначения при заказе нефтегазосепаратора:

Нефтегазосепаратор НГС I-1,6-1200-1 – тип I – с узлами предварительного отбора газа (депульсаторами), диаметром 1200, давление 1,6 Мпа, исполнение 1 – сталь 09Г2С-12, рабочая среда – нефть, попутный газ.

Информация для заказчиков

ООО «НПО «Спецнефтемаш» занимается производством высокопрочных нефтегазосепараторов, устойчивых к различным условиям эксплуатации по самым новейшим технологиям. Качество изготовления поддерживается на европейском уровне и не уступает зарубежным аналогам.

Купить готовый или заказать сепаратор нефтегазовый (НГС) в Москве можно сразу напрямую у производителя в ООО «НПО «Спецнефтемаш». Вся продукция производится по российским и международным стандартам качества.

Получить прайс-лист, задать вопросы по поводу способа, цен, качества нефтегазосепараторов можно по указанным телефонам на главной странице сайта.

Типовые чертежи

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Технические характеристики сепаратора нефтегазового

Источник

Виды сепараторов нефти и газа

Типы сепараторов

Сепаратор НГС или (в расшифровке) нефтегазовый сепаратор – оборудование, которое применяют предприятия химической и нефтяной промышленности с целью очистки материала от попутных газов и воды. Его основные функции:

Полученное в результате сырье используется для контроля гидравлического сопротивления, участвует в процессах расслоения готовой нефти и пены, образуемой при транспортировке.

Как работает НГС

Принцип работы нефтегазового сепаратора базируется на использовании гравитации, инерции или центробежной силы.

Сам метод, применяющий разделение элементов, называется сепарацией. Она происходит поэтапно – поток переводится из секции в секцию. Всего в устройствах любого типа может быть 3 или 4 секции. Разделение материалов в них выполняется при постепенном изменении температуры и давления (первая повышается, второе снижается).

Конструкция

Конструкция представляет собой металлический цилиндр, разделенный внутри на емкости. В качестве разделителей используются перегородки. Установка нефтегазового сепаратора НГС может быть вертикальной или горизонтальной. Для надежности фиксации на корпусе предусмотрены специальные опоры.

Выбор оборудования по способу установки (горизонтальный или вертикальный) зависит от характеристик рабочей среды, условий монтажа и пропускной способности системы сепарации.

Днище конструкции нефтегазового сепаратора оснащается патрубками и штуцерами – через них осуществляется закачка рабочей среды и подключается технологическое оборудование (регулирующее, контрольное, измерительное). В каждом из отсеков (емкости-секции) есть свои штуцеры, через которые выводятся разделенные нефть и газ.

Классификация нефтегазовых сепараторов

Таблица классификации нефтегазовых сепараторов делит их по 5 основным признакам. Наиболее важная характеристика – положение в пространстве или способ монтажа. Здесь – три варианта: вертикальные, горизонтальные и гидроциклонные. Подробнее особенности их исполнения рассмотрим чуть ниже.

Второй признак классификации – форма. Она может быть цилиндрической (чаще) или сферической (редко). В зависимости от числа фаз сепарации (очистки) емкости делят на двух- и трехфазные (только нефть и газ или нефть, газ и вода). Предпоследний признак классификации сепараторов НГС – принцип работы (центробежный, инерционный, гравитационный). Еще одна характеристика – уровень рабочего давления, здесь три класса:

Вертикальный

Устройство нефтегазового сепаратора вертикального типа: цилиндрическая конструкция с трубками для ввода и вывода материала (на входе – нефтегазовая смесь, на выходе – ее компоненты). Для предохранения системы и контроля ее безопасной работы корпус оснащен специальной арматурой и элементами отделения материалов.

Горизонтальный нефтесепаратор

Горизонтальный нефтегазосепаратор состоит:

Как и вертикальный сепаратор НГС, горизонтальная модель оснащается штуцерами для вывода потоков, трубкой, через которую осуществляется закачка, и люком для технического обслуживания.

Гидроциклонный

Гидроциклонное оборудование является разновидностью горизонтальной модели. В его конструкции предусмотрены 1-точные гидроциклоны – цилиндрические устройства с направляющей трубкой, тангенциальным вводом и блоком перекачки (перетока).

Как выбрать нефтегазовый сепаратор

При выборе устройства ключевое внимание стоит уделить назначению нефтегазового сепаратора. Отправные точки – тип и характер обслуживаемого нефтепродукта, объемы переработки, стойкость, давление в системе, температура.

Между двумя самыми большими классами – горизонтальными и вертикальными сепараторами НГС – надо выбирать с учетом условий будущей эксплуатации. Вертикальный вариант, например, демонстрирует большую эффективность, но обойдется дороже, потому лучше подойдет для предприятий с высокой производительностью технологических процессов.

НГС горизонтального размещения стоит дешевле, но дороже в обслуживании. Кроме того, она использует больше циклов сепарации: для повышения продуктивности устройств нефть подогревают, только потом смешивают (сепарируют) и понижают давление. Все это, впрочем, не мешает горизонтальным сепараторам пользоваться более высоким спросом (во многом благодаря эффективному балансу цены и производительности).

Заказать нефтегазовый сепаратор

Самый простой способ выбрать сепаратор НГС правильно – обратиться за помощью к специалистам. НПО «СпецНефтеМаш» изготавливает все классы емкостей и предлагает свою продукцию по оптимальным ценам. Чтобы получить консультацию по видам сепараторов НГС, ценам, классификации, срокам доставки, звоните нам в удобное время. Реквизиты для связи:

Мы ответим на любые вопросы и поможем найти оптимальное решение для конкретных условий применения в подходящей ценовой категории.

Источник