Комплектация сосудов под давлением

Комплектация сосудов под давлением

Сепарационное и емкостное оборудования, выпускаемое компанией ЮГАЗ-Инжиниринг, является сосудами под давлением. В связи с этим, на них распространяются особые требования по изготовлению и комплектации навесным и сопутствующим оборудованием.

Комплектация навесным и сопутствующим оборудованием сепараторов газа и емкостного оборудования позволяет обеспечить выполнение требований безопасности при эксплуатации сосудов, работающих под давлением (например, обязательное наличие показывающего манометра для постоянного отслеживания избыточного давления в аппарате), а также обеспечить нормальное протекание технологического процесса (например, наличие автоматического узла дренажа из сосуда под давлением).

Виды комплектующих изделий сосудов под давлением

В зависимости от требований технического задания на изготовления сепарационного и емкостного оборудования комплектация сосудов под давлением может быть разделена на:

  •  Запорно-регулирующую арматуру
  • Предохранительную арматуру
  •  Приборы КИП
  • Электрооборудование
  •  Теплоизоляцию
  •  Систему электрообогрева
  •  Площадки обслуживания
  •  Лестницы 
  •  Кабельные и кабеленесущие системы

Выбор комплектующих изделий

Выбор комплектующих изделий основан на требованиях Системы менеджмента качества ИСО 9001:2015 и СТО СМК 27654267-0011-2016. В соответствии с данными документами система закупок состоит из четырех функциональных блоков:

  • Планирование закупок
  • Закупки
  • Верификация
  • Улучшение

Выбор комплектующих изделий основывается в первую очередь на технологических параметрах и эксплуатационных характеристик сосудов под давлением, во вторую очередь по косвенным характеристикам (наличие разрешительной документации, стоимость и сроки изготовления).

Каплеуловители сепаратора

Устройство сепаратора газа

Сепаратор газа двухфазный предназначен для очистки газожидкостного потока (промышленного газа) от капельной жидкости и механических примесей на технологических установках нефтегазовых систем. Для эффективной сепарации, сепараторы газа снабжены устройствами — каплеуловителями.

Виды каплеуловителей

Элементы внутреннего обустройства (каплеуловители)  подразделяются на: 

  • Центробежные
  • Сетчатые
  • Струнные
  • Жалюзийные

Центробежные каплеуловители

Центробежные каплеуловители являются высокоэффективными сепарационными элементами и могут различаться между собой конструктивными особенностями:

  • С применением криволинейных пластин и одним тангенциально-вихревым завихрителем
  • С применением прямоточных центробежных элементов

В первом варианте, очистка газа происходит в поле центробежных сил, создаваемых сначала дефлектором, обеспечивающим направление входного газожидкостного потока вдоль внутренней стенки газосепаратора, а затем тангенциально-вихревым завихрителем, расположенным соосно с корпусом газосепаратора и состоящим из набора криволинейных вертикальных лопастей, обеспечивающим одинаковые тангенциальные зазоры между друг другом. 

Во втором варианте, очистка газа происходит в поле центробежных сил, создаваемых набором прямоточных центробежных элементов. Центробежные элементы располагаются на опорной тарелке, перекрывающей поперечное сечение газосепаратора, и представляют собой изделие состоящее из тангенциально-вихревого завихрителя и цилиндрического корпуса с каплесъемником в верхней его части. Слив скопившейся жидкости на опорной тарелке обеспечивается через гидравлический затвор — вертикальная труба расчетной высоты (в зависимости от перепада давления аппарата), нижний конец которой утоплен в секции накопления (под уровнем жидкости).

Центробежные каплеуловители устанавливаются соосно с корпусом газосепаратора в зоне входного штуцера. Эффективность центробежного каплеуловителя составляет не менее 99,9%.

Сетчатые каплеуловители

Сетчатые каплеуловители являются эффективными сепарационными элементами и представляют собой металлическую нержавеющую рукавную сетку намотанную и уложенную определенным образом с обеспечением требуемого градиента пористости. 

Сетчатые каплеуловители устанавливаются соосно с корпусом газосепаратора в зоне выходного патрубка. Сетчатый каплеуловителя перекрывает поперечное сечение газосепаратора, при этом, газовый поток с капельной жидкостью, проходя через сетчатый каплеуловителя, в нижних слоях каплеуловителя образует борботажный слой, который укрупняет капли жидкости и задерживает их — происходит коагуляция капель жидкости. Очищенный газ от капельной жидкости и мехпримесей далее устремляется к выходному патрубку и выводится из газосепаратора.

Эффективность сетчатого каплеуловителя составляет не менее 95%

Струнные и жалюзийные каплеуловители

Струнные и жалюзийные каплеуловители являются по своей сути идентичными сепарационными элементами и представляют собой металлическое изделие с: для струнных каплеуловителей — натянутыми струнами (нержавеющей проволоки), для жалюзийных каплеуловителей — набором вертикальных пластин.

Каплеуловители данных видов имеют меньшую эффективность сепарации по сравнению с центробежными и сетчатыми каплеуловителями.

Эффективность струнного и жалзийного каплеуловителей составляет не менее 80%

Технологический расчет каплеуловителей

Технологический расчет каплеуловителей проводится специалистами компании «ЮГАЗ-Инжиниринг» с учетом конкретного технологического процесса и компонентного состава рабочей среды. Технологический расчет проводится по методикам компании «ЮГАЗ-Инжиниринг» и может быть предоставлен заказчикам без раскрытия самой методики проведения расчетов.

Газосепаратор

Газосепаратор это

Прежде всего, газосепаратор это сосуд, работающий под избыточным  давлением, который изготавливается в соответствии с требованиями ГОСТ 34347-2017, а также Федеральными нормами и правилами в области промышленной безопасности «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности» и Технологическим регламентом Таможенного Союза ТР ТС 032/2013.

Газосепаратор обеспечивает надежность и работоспособность технологических установок, компрессорных и газораспределительных станций.

Промышленные газы, сжатый воздух, природный газ, попутный нефтяной газ — это рабочие среды для газосепараторов. В процессе эксплуатации промышленных установок, транспортировки газа по газопроводам, рабочая среда подвергается физическим изменениям посредством технологических режимов (давление, температура, производительность), а также компонентного состава рабочей среды: наличием в ней агрессивных составляющих (сероводород (H2S), углекислый газа (CO2)). Физический изменения представлены выпадением жидкости, мехпримесей и других элементов, способных нарушить технологический процесс  установок.

Во избежание выхода из строя технологического оборудования, входящего в состав промышленных установок и станций, применяются газосепараторы, позволяющие эффективно произвести очистку газа (входного газожидкостного потока) от капельной жидкости и механических примесей.

Принцип действия газосепаратора

Принцип действия газосепаратора основывается на воздействии на разделяемую газожидкостную смесь гравитационными или инерционными силами (в том числе центробежными) силами.  

Газосепараторы состоят из нескольких секций:

  • Секция входа — разделитель газожидкостного потока (грубая сепарация)
  • Секция осадительная
  • Секция тонкой очистки газа 
  • Секция выхода газа
  • Накопительная секция
  • Секция выхода жидкости

В трехфазных сепараторах добавляется еще одна секция — секция тонко очистки несмешивающихся жидкостей. Данная секция может быть гравитационной или комбинированной .

Классификация газосепаратора

Газосепараторы подразделяются на:

  • Гравитационные сепараторы
  • Инерционные сепараторы
  • Комбинированные сепараторы. 

По конструкции элементов внутреннего обустройства (каплеотбойников) газосепараторы подразделяются на: 

  • Центробежные сепараторы
  • Сетчатые сепараторы
  • Струнные сепараторы
  • Жалюзийные сепараторы

По функциональному назначению газосепараторы подразделяются на:

  • Входные сепараторы
  • Межступенчатые (промежуточные) сепараторы
  • Концевые сепараторы

Входные газосепараторы

Входные газосепараторы устанавливаются непосредственно на входе в технологическую установку, компрессорную или газораспределительную станцию для приема и очистки газа от основного потока жидкости и механических твердотельных загрязнений. Входные газосепараторы по функциональному назначению подразделяются на:

  • Пробкоуловители
  • Трубчатые емкостные нефтеконденсатоотделители
  • Центробежные газосепараторы
  • Сетчатые газосепараторы
  • Фильтр-сепараторы

Межступенчатые (промежуточные) газосепараторы

Межступенчатые (промежуточные) газосепараторы устанавливаются  в технологических установках или компрессорных станциях для очистки газа от выпавших в процессе технологического режима оборудования жидкости и механических твердотельных загрязнений (например, в компрессорных станциях между ступенями компримирования — газосепараторы устанавливаются после холодильных установок). Межступенчатые (промежуточные) газосепараторы по функциональному назначению подразделяются на:

  • Центробежные газосепараторы
  • Трехфазный сепаратор
  • Сетчатые газосепараторы
  • Гравитационные фазные разделители
  • Гравитационные фазные разделители с коалесцирующей ступенью
  • Фильтр-сепараторы
  • Фильтр-коалесцеры

Концевые газосепараторы

Концевые газосепараторы устанавливаются на выходе технологических установках или компрессорных станциях для очистки газа от выпавших в процессе технологического режима оборудования жидкости и механических твердотельных загрязнений (например, в компрессорных станциях после последней ступени компримирования — газосепараторы устанавливаются после холодильных установок). Концевые газосепараторы по функциональному назначению подразделяются на:

  • Центробежные газосепараторы
  • Сетчатые газосепараторы
  • Гравитационные фазные разделители с коалесцирующей ступенью
  • Фильтр-сепараторы
  • Фильтр-коалесцеры