Работа газосепараторов. Функции газосепараторов и их назначение.

Основные и вспомогательные функции газосепараторов, их назначение для оптимизации работы технологических узлов системы сбора и подготовки нефти. Основные элементы конструкции  вертикальных и  горизонтальных сепараторов. Работа газосепаратора.

          

Процесс отделения газа от нефти называется сепарацией. Аппарат, в котором происходит отделение газа от продукции нефтяных скважин, называют газосепаратором.

            В современных системах сбора нефти и газа газосепараторами оснащаются все блочные автоматизированные групповые замерные установки (за исключением установок, оснащенных массовыми расходомерами), дожимные насосные станции и центральные пункты сбора и подготовки нефти, газа и воды. На блочных автоматизированных замерных установках отделение газа от нефти осуществляется только с целью раздельного измерения дебита скважин по жидкости и газу. После измерения нефть и газ снова смешиваются и подаются в общий нефтегазовый коллектор.  Часто отвод свободного газа от нефти осуществляется в нескольких местах. Каждый пункт вывода отсепарированного газа называется ступенью сепарации газа.

           Сепараторы бывают вертикальные, горизонтальные и гидро­циклонные.

              Вертикальный сепаратор представляет собой вертикально ус­тановленный цилиндрический корпус с полусферическими днищами, снабженный патрубками для ввода газожидкостной смеси и вывода жидкой и газовой фаз, предохранительной и регулирующей армату­рой, а также специальными устройствами, обеспечивающими разделение жидкости и газа.

Вертикальный сепаратор работает следующим образом (рис. ). Газонефтяная смесь под давлением поступает в сепаратор по патрубку 1 в раздаточный коллектор 2 со щелевым выходом. Регуля­тором давления 3 в сепараторе поддерживается определенное давление, которое меньше начального давления газожидкостной сме­си. За счет уменьшения давления из смеси в сепараторе выделяется растворенный газ. Поскольку этот процесс не является мгновенным, время пребывания смеси в сепараторе стремятся увеличить за счет установки наклонных полок 6, по которым она стекает в нижнюю часть аппарата. Выделяющийся газ поднимается вверх. Здесь он проходит через жалюзийный каплеуловитель 4, служащий для отделения ка­пель нефти, и далее направляется в газопровод. Уловленная нефть по дренажной трубе 12 стекает вниз.

Контроль за уровнем нефти в нижней части сепаратора осу­ществляется с помощью регулятора уровня 8 и  уровне мерного стекла 11. Шлам (песок, окалина и т.п.) из аппарата удаляется по трубопро­воду 9.

Достоинствами вертикальных сепараторов являются относи­тельная простота регулирования уровня жидкости, а также очистки от отложений парафина и механических примесей. Они занимают относительно небольшую площадь, что особенно важно в условиях морских промыслов, где промысловое оборудование монтируется на платформах или эстакадах. \

Однако вертикальные сепараторы имеют и существенные недостатки: меньшую производительность по срав­нению с горизонтальными при одном и том же диаметре аппарата; меньшую эффективность сепарации.

              Горизонтальный газонефтяной сепаратор  состоит  из технологической емкости, внутри которой расположены две на­клонные полки, пеногаситель, влагоотделитель  и устройство  для предотвращения образования воронки при дренаже нефти. Тех­нологическая емкость снабжена патрубком  для ввода газонефтяной смеси, штуцерами выхода газа  и нефти  и люк-лазом . Наклонные полки выполнены в виде желобов с отбортовкой не менее 150 мм. В месте ввода газонефтяной смеси в сепаратор смонтировано распреде­лительное устройство.