Представление
Цель – разработка трехфазного сепаратора Задачи работы:
сделать литературный обзор
составить материальный и тепловой балансы
смоделировать процесс в среде ДВСИМ
выполнить технологический расчет аппарата
Привести автоматизацию процесса
В качестве исходных данных мне были представлены:
характеристика потока газа в смеситель
состав потока в смеситель
исходные данные для расчета
Трехфазный сепаратор позволяет разделять 3 несмешивающиеся фазы (газ, нефть и вода), в отличии двухфазного.
В общем виде материальный баланс можно записать в виде: массовый расход поступающего сырья равен сумме расходов, отсепарированных газа, нефти и воды. В результате расчетов был составлен материальный баланс сепарации и далее проведен тепловой расчет. В качестве изоляционного материала был выбран совелит толщиной 10 мм.
Основная задача технологического расчета заключалась в определении размеров сепаратора. Поставщики предлагают достаточно ограниченный набор оборудования, так как изготовление строго в соответствии с рассчитанными размерами требует больших дополнительных расходов, поэтому после проведения расчетов размеров выбрали тот сепаратор из доступных каталогов, который наилучшим образом соответствует предварительным расчетам. (спецхиммаш)
Автоматизация и управление процессом На рисунке 19 представлена упрощенная технологическая схема сепарации. Основные компоненты системы включают: С1 – трехфазный сепаратор; FIRC – датчик расхода по входящему сырью (1-1) и выходящим газу (1-2), нефти (1-3) и воды (1-4); TR – датчик температуры; PG – местный манометр; PIRC – датчик давления; LIC – уровнемер с сигнализацией по верхнему и нижнему уровню; LIRC – датчики уровня раздела фаз в 1 и 2 отсеке.
Нефтегазовая смесь поступает в ТФС через патрубок сборного коллектора. Расход контролируется дистанционно по прибору FIRC при помощи регулирующего клапана. Температура в сепараторе контролируется дистанционно по прибору TR. На входе в сепаратор стоит отбивная пластина, чтобы притормозить и направить поток в нижнюю часть сепаратора. Смесь проходит через коалесцер для слияние мелких капель жидкости и отделения жидкости от газового потока.
Отделившийся газ направляется через сетчатый каплеотбойник в газопровод, после чего транспортируется на ГПЗ. Давление в ТФС контролируется местным манометром PG и дистанционным прибором PIRC при помощи регулирующего клапана на выходе из сепаратора.
Отделившаяся жидкость собирается в нижней части сепаратора. Перед началом разделения фаз в ТФС необходимо обеспечить первичное накопление нефти и воды до необходимого уровня. Уровень жидкости с сигнализацией по верхнему и нижнему пределу контролируется радарным уровнемером LIC.
отделившаяся
в первом отсеке нефть перетекает через
переливную перегородку во второй отсек,
а вода, оставшаяся в первом отсеке,
отправляется на блочную кустовую
насосную станцию. Откачка воды регулируется
положением уровня раздела сред при
помощи уровнемера LIC
и регулирующего клапана. Откачка нефти
из второго отсека регулируется уровнем
взлива в этом отсеке при помощи уровнемера
и регулирующего клапана.
