+7 (841-2) 999-021
НЕФТЕГАЗОСЕПАРАТОР НГС
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.
НГС выглядит как горизонтальная цилиндрическая емкость и используется при следующих условиях:
- Давление – от 0,6 до 6,3 МПа;
- Объем – от 6,3 до 150 м3;
- Диаметр – от 1200 до 3400 мм.
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:
- нефтегазовые аппараты для сепарации с депульсатором;
- нефтегазовые аппараты для сепарации без депульсатора.
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.
Российские производители выпускают НГС объемом от 1 до 100 м3.
| Конструктивная особенность | Объем, м3 | Давление, МПа | Диаметр, мм | |
| Тип 1 | с узлами предварительного отбора газа | 6,3 - 150 | 0,6 - 6,3 | До 3400 |
| Тип 2 | без узлов предварительного отбора газа | 6,3 - 150 | 0,6 - 6,3 | До 3400 |
Комплектация
Газосепаратор состоит из:
- отбойника грубого разделения (для первичного разделения входящей жидкости);
- насадки для гашения пены (если она предусмотрена в данном виде емкости);
- перегородки, состоящей из просечно-вытяжных листов, расположенных вертикально (используется, чтобы выравнивать скорость потока в сосуде);
- струнных каплеуловителей для очистки газа;
- штуцеров для входа и выхода продуктов разделения;
- контрольно-измерительных приборов.
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.
Если температура не ниже - 40 и не выше +40 градусов Цельсия, то в качестве материала берется сталь 09Г2С – 12 (Сталь конструкционная низколегированная для сварных конструкций).
Если температура не ниже -60 и не выше +40 градусов Цельсия, то выбирается сталь 09Г2С – 8 (Сталь конструкционная низколегированная для сварных конструкций).
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:
- основная сепарационная, где реализуется первый этап;
- осадительная, где выделяется растворенный газ;
- секция сбора и вывода нефти, где реализуется четвертый этап;
- каплеуловительная.
Чтобы увеличить пропускную способность оборудования, перед входом жидкости в нефтегазосепаратор устанавливается депульсатор.
Сепарация считается эффективной, если содержание в газе капельной жидкости не более 0,05 кг/м3, а газа в нефти не более 0,5 м3/т.
Качество отделения газа от жидкости можно увеличить, если перемешать нефть, повысить температуру или снизить давление. Также применяют барботаж (отдувку) нефти предыдущим сепарированным газом.
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:
- температура не ниже -60 градусов по Цельсию;
- температура не выше +40 градусов по Цельсию;
- сила землетрясений не превышает 6 баллов;
- сила ветра не более V.
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:
- номер, под которым она зарегистрирована;
- разрешенное давление;
- дата осмотров и гидроиспытаний.
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 производстве 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 «Сенсор плюс» изготавливает нефтегазовые сепараторы и предоставляет услуги по следующей примерной схеме:
- подписывается договор;
- заказчик предоставляет техническое задание (ТЗ);
- производятся расчеты согласно ТЗ;
- подготавливается конструкторская документация (полный комплект);
- изготавливается НГС;
- расчеты, документация и НГС передаются заказчику.
Блочное исполнение
По желанию клиента нефтегазовые сепараторы могут быть переданы в блочном исполнении. Блок включает в себя:
- сепаратор;
- трубопроводы с арматурой (запорной и регулирующей);
- металлоконструкцию;
- общую раму (на которой смонтирована конструкция).
Блок снабжается установками, обеспечивающим автоматическое управление:
- предохранительное устройство;
- прибор измерения и контроля уровня жидкости;
- прибор измерения и контроля температуры;
- прибор измерения и контроля давления.
Управление обеспечивается при подключении к микропроцессорным средствам автоматизации
Условное обозначение
Нефтегазовый сепаратор обозначают так НГС Х1- П- Х2-Х3-Х4- Т-И
Типа аппарата обозначается как Х1. Они бывают двух типов - I, II. Если установлена пеногасящая насадка, то добавляется буква П. Далее указывается условное давление Х2. Оно может находиться в пределах от 0,6 до 6,3 Мпа. Внутренний диаметр сепаратора – это Х3. Вид используемого металла указывается как Х4. Виды стали обозначаются как 1 (09Г2С-12) или 2 (09Г2С-8). Если указана буква Т, значит необходима термообработка, если необходимо теплоизолировать нефтегазосепаратор, то ставится буква 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.
Пример обозначения:
Сепаратор типа I на расчетное давление 2,5 МПа, рабочее давление 1,4 МПа, с внутренним диаметром 1600 мм, материального исполнения 1 - НГС-I-2,5(1,4) – 1600-1 ТУ3615-001-24009276-2015
НГС-I-П-2,5(1,4) – 1600-1 ТУ 3615-001-24009276-2015 - этот же сепаратор, но с пеногасящей насадкой (П):
НГС-I-П-2,5(1,4) – 1600-2 ТУ 3615-001-24009276-2015 - этот же сепаратор, но материального исполнения 2.
НГС-I-П-2,5(1,4) – 1600-2-Т ТУ 3615-001-24009276-2015 - этот же сепаратор, но с термообработкой (Т):
НГС-I-П-2,5(1,4)– 1600-2-Т-И ТУ3615-001-24009276-2015 - этот же сепаратор, но с теплоизоляцией (И)
