Улавливатель пробок — это название установки в газоперерабатывающей или нефтяной промышленности , в которой пробки на выходе из трубопроводов собираются или улавливаются. Пробка — это большое количество жидкости, которая находится в многофазном трубопроводе.
Слизни
Трубопроводы, транспортирующие как газ, так и жидкости вместе, известные как двухфазный поток , могут работать в режиме потока, известном как пробковый поток или пробковый поток . Под действием силы тяжести жидкости будут иметь тенденцию оседать на дне трубопровода, в то время как газы занимают верхнюю часть трубопровода. При определенных рабочих условиях газ и жидкость неравномерно распределены по всему трубопроводу, а перемещаются в виде больших пробок, в основном состоящих из жидкостей или газов, по трубопроводу. Эти большие пробки называются пробками.
Пробки, выходящие из трубопровода, могут перегрузить пропускную способность установки по переработке газа/жидкости на выходе из трубопровода, поскольку они часто производятся с гораздо большей скоростью, чем рассчитано оборудование.
Пробки в трубопроводе могут образовываться по разным причинам:
Закупоривание рельефа вызвано возвышениями в трубопроводе, которые следуют за возвышением земли или морским дном. Жидкость может скапливаться в нижней точке трубопровода, пока за ней не возникнет достаточное давление. Как только жидкость выталкивается из нижней точки, она может образовать затор.
Гидродинамическое закупоривание вызывается быстрым потоком газа по медленно текущей жидкой фазе. Газ образует волны на поверхности жидкости, которые могут расти и перекрывать все поперечное сечение линии. Это создает блокировку потока газа, который перемещается в виде закупорки по линии.
Закупоривание на основе стояка , также известное как сильное закупоривание , связано с трубопроводными стояками, которые часто встречаются на морских объектах по добыче нефти. [1] Жидкости скапливаются в нижней части стояка до тех пор, пока за ним не будет создано достаточное давление, чтобы вытолкнуть жидкости через верхнюю часть стояка, преодолевая статический напор . За этим закуском жидкости следует закупорка газа, пока в нижней части не накопится достаточно жидкости, чтобы сформировать новую жидкую закупорку.
Закупорка скребком образуется в результате скребковых операций в трубопроводе. Скребок предназначен для проталкивания всего или большей части жидкого содержимого трубопровода к выходу. Это намеренно создает жидкую закупорку.
Пробки, образованные за счет рельефа, гидродинамического засорения или засорения на основе стояка, имеют периодический характер. Способность пробки достичь выхода трубопровода зависит от скорости, с которой жидкости добавляются в пробку спереди (т. е. в направлении потока), и скорости, с которой жидкости покидают пробку сзади. Некоторые пробки будут расти по мере продвижения по трубопроводу, в то время как другие затухают и исчезают, не достигнув выхода трубопровода.
Назначение устройства для улавливания слизней
Улавливатель пробок — это сосуд с достаточным буферным объемом для хранения самых больших пробок, ожидаемых от системы выше по течению. Улавливатель пробок располагается между выходом трубопровода и технологическим оборудованием. Буферизованные жидкости могут быть слиты в технологическое оборудование с гораздо более низкой скоростью, чтобы предотвратить перегрузку системы. Поскольку пробки являются периодическим явлением, улавливатель пробок следует опорожнять до прибытия следующей пробки
Улавливатели пробок могут использоваться непрерывно или по требованию. Улавливатель пробок, постоянно подключенный к трубопроводу, будет буферизировать всю продукцию, включая пробки, перед ее отправкой на объекты обработки газа и жидкости. Это используется для труднопредсказуемого поведения пробок, обнаруженного при пробках на местности, гидродинамических пробках или пробках на основе стояка. В качестве альтернативы, улавливатель пробок можно обойти в нормальном режиме работы и включить в работу, когда ожидается пробка, обычно во время операций по очистке скребками. Преимущество этой установки заключается в том, что осмотр и техническое обслуживание улавливателя пробок можно выполнять, не прерывая нормальную работу.
Типы ловушек для слизней
Улавливатель пальчикового типа на газовом месторождении Кадирпур
Уловители слизней проектируются в различных формах,
Ловец пробок судового типа по сути является обычным судном. Этот тип прост в конструкции и обслуживании.
Пальцевой ловушка для пробок состоит из нескольких длинных кусков трубы («пальцев»), которые вместе образуют буферный объем. Преимущество этого типа ловушки для пробок заключается в том, что сегменты трубы проще проектировать для высоких давлений, которые часто встречаются в трубопроводных системах, чем большой сосуд. Недостатком является то, что его площадь может стать чрезмерно большой. Пример большой ловушки для пробок пальцевого типа можно увидеть в Ден-Хелдере, Нидерланды, с помощью Google Maps. Входящий трубопровод, содержащий газ и жидкость, направляется к входу ловушки для пробок. Вход включает коллектор большого диаметра и разделительную секцию, где газ/жидкость разделяются на 2, 4, 6 или 8 горизонтальных труб диаметром 24, 30, 36, 42 или 48 дюймов. [2] Разделение газа/жидкости происходит в этих трубах, при этом жидкость опускается на дно труб, а газ находится выше. Газ без жидкости отводится на дальнем конце разделительных труб стояками в верхней части труб. Стояки соединены вместе, и газ направляется на дальнейшую обработку. Из основания разделительных труб жидкости текут через нисходящие трубы в дальнейший, нижний ряд горизонтальных труб. [3] Эти трубы наклонены вниз от входа, они обычно могут быть длиной от 100 до 250 метров. [4] Начальный участок нижних труб обеспечивает дальнейшее разделение газа и жидкости, а дальний конец обеспечивает буферный объем хранения для жидкостей, которые отводятся с постоянной скоростью для дальнейшей обработки. [3] Рабочее давление в ловушке для шлама поддерживается регулятором давления и клапаном регулирования давления на выходе газа. Уровень жидкости на конце хранения ловушки для шлама контролируется регулятором уровня жидкости и клапаном регулирования уровня на выходе жидкости.
Улавливатель пробок Parking Loop сочетает в себе особенности сосудов и пальцевого типа. Разделение газа и жидкости происходит в сосуде, в то время как жидкость хранится в пальцах в форме парковочной петли.
Гибридный слаг-уловитель сочетает в себе высокую эффективность сепаратора-емкости и большой объем хранения слаг-уловителя.
Места ловли слизней
Слизнеуловители пальцевого типа имеют большой размер и могут быть обнаружены на спутниковых снимках. Следующая таблица создана с помощью Google Earth и дает обзор слизнеуловителей в мире. Длина слизнеуловителя определяется с помощью инструмента измерения в Google Earth и оценивается с точностью +/- 5 метров.
Ссылки
^ Итон, А. (2015). «Послеустановочные волоконно-оптические датчики давления на подводных эксплуатационных стояках для контроля сильных пробок» (PDF) . Труды OMAE 2015, Сент-Джонс, Канада .
^ "Science direct slug catcher". science direct . Получено 29 сентября 2020 г. .
^ ab "Газопереработка и СПГ". Новости газопереработки . Получено 29 сентября 2020 г.
^ "Газовый терминал Bacton Norfolk UK". Google Maps . Получено 29 сентября 2020 г.
