- •Тема 3 сепарация нефти от газа
- •1 Основное назначение нефтегазовых сепараторов
- •2 Сепараторы, их типы, конструкция и принцип действия
- •2.1 Классификация сепараторов
- •2.2 Основные элементы сепаратора
- •2.3 Принцип действия сепаратора
- •2.4 Показатели эффективности работы сепараторов
- •3 Выбор оптимального числа ступеней сепарации
- •4 Конструкция сепараторов и сепарационных установок
- •4.1 Сепараторы типа нгс
- •4.2 Установка блочная сепарационная с устройством предварительного отбора газа убс
- •4.3 Установка сепарационная с предварительным сбросом пластовой воды упс
- •4.4 Установка сепарационная с насосной откачкой типа бн
- •4.5 Сепараторы концевые
- •4.6 Сепараторы центробежные (гидроциклонные)
- •4.7 Сепараторы центробежные регулируемые
- •4.8 Сепараторы жалюзийные
- •4.9 Сепараторы сетчатые
- •5 Сравнительная характеристика сепараторов
- •6 Охрана окружающей среды при эксплуатации сепарационных установок
- •7 Расчет нефтегазовых сепараторов на пропускную способность по газу и жидкости
- •7.1 Факторы, влияющие на работу нефтегазовых сепараторов
- •7.2 Расчет вертикального гравитационного сепаратора по газу
- •7.3 Расчет вертикального гравитационного сепаратора по жидкости
- •7.4 Расчет количества газа, выделившегося на каждой ступени сепаратора
- •8 Механический расчет сепараторов
5 Сравнительная характеристика сепараторов
Часто перед проектировщиками встает такой вопрос, сепаратор какого типа запроектировать к установке на УПН или БДНС.
Вертикальные сепараторы имеют то преимущество, что они позволяют достоверно определить объем жидкости, что обусловливает применение более простых средств для регулирования его работы. Процесс очистки таких сепараторов прост, поэтому их рекомендуется использовать тогда, когда в продукции скважин содержится песок.
В горизонтальном сепараторе такого же объема, что и вертикальный, производительность по газу больше, поскольку площадь его в диаметральном сечении в несколько раз превышает площадь вертикального сепаратора. Поверхность раздела фаз газ – жидкость в горизонтальном сепараторе велика, поэтому требуется меньше времени для всплытия пузырьков газа в жидкости. Горизонтальные сепараторы монтировать и обслуживать намного проще, чем вертикальные, но они требуют большей площади, что является существенным недостатком, когда месторождение расположено в море или на болоте (Самотлор).
У сферических сепараторов первоначальные капитальные вложения на единицу пропускной способности по газу наименьшие, что является основным их преимуществом. Однако существенный их недостаток – трудность в изготовлении, связанная с необходимостью штамповки отдельных заготовок (лепестков), а затем их сварки.
В таблице 12 приведено сравнение основных преимуществ и недостатков сепараторов различных типов. Меньшая цифра показывает большие преимущества.
Таблица 12 – Сравнительная характеристика сепараторов различных типов
Сепаратор
|
К/Vг* |
Экономичность при высокой производительности по газу, Vг |
Экономичность при высоком давлении газа |
Содержание грязи, песка |
Содержание пенистой нефти |
Высокая вязкость и большая температура застывания |
Пульсация потока |
Регулирование уровня жидкости |
Компактность |
Изготовление |
Монтаж |
А/Vг** |
Вертикальный |
3 |
2 |
3 |
1 |
4 |
2 |
2 |
1 |
3 |
2 |
2 |
1 |
Горизонтальные: одноемкостной двухъемкостной |
1 2 |
1 1 |
1 1 |
3 3 |
1 1 |
1 3 |
3 1 |
4 2 |
2 2 |
2 2 |
1 1 |
4 3 |
Сферический |
2 |
3 |
2 |
1 |
3 |
4 |
4 |
3 |
1 |
4 |
3 |
2 |
* Первоначальные капитальные вложения на единицу производительности по газу. **Потребная площадь на единицу пропускной способности по газу. Меньшая цифра показывает большие преимущества. |