Nghiên cứu quy trình lắp đặt, vận hành, sửa chữa và bảo dưỡng bình tách tại xnld vietsovpetro (kèm bản vẽ)

Bé gi¸o dôc vµ ®µo t¹o Tr­êng ®¹i häc má – ®Þa chÊt NguyÔn h÷u c«ng Líp: thiÕt bÞ dÇu khÝ vµ c«ng tr×nh ®å ¸n tèt nghiÖp ®Ò tµi: Nghiªn cøu quy tr×nh l¾p ®Æt, vËn hµnh, söa ch÷a vµ b¶o d­ình b×nh t¸ch t¹i xnld vietsovpetro Hµ néi, 6-2008 Bé gi¸o dôc vµ ®µo t¹o Tr­êng ®¹i häc má – ®Þa chÊt ®å ¸n tèt nghiÖp ®Ò tµi: Nghiªn cøu quy tr×nh l¾p ®Æt, vËn hµnh, söa ch÷a vµ b¶o d­ìng b×nh t¸ch t¹i xnld vietsovpetro Gi¸o viªn h­íng dÉn gi¸o viªn ph¶n biÖn NguyÔn V¨n ThÞnh TrÇn V¨n B¶n Hµ néi, 6-2008 Môc lôc Lêi më ®Çu Ch­¬ng 1. giíi thiÖu chung vÒ ngµnh dÇu khÝ viÖt nam S¬ lù¬c vÒ sù ph¸t triÓn cña ngµnh c«ng nghiÖp dÇu khÝ ViÖt Nam T×nh h×nh khai th¸c dÇu khÝ t¹i má B¹ch Hæ. Ch­¬ng 2. giíi thiÖu c¸c lo¹i b×nh t¸ch 2.1. C¸c ph­¬ng ph¸p ®Ó t¸ch khÝ ra khái dÇu trong b×nh t¸ch 2.2. C¸c ph­¬ng ph¸p dïng ®Ó t¸ch dÇu ra khái khÝ trong b×nh t¸ch 2.3. Nh÷ng khã kh¨n th­êng gÆp trong qu¸ tr×nh t¸ch dÇu khÝ 2.4. C¸c lo¹i b×nh t¸ch sö dông trong khai th¸c dÇu khÝ-¦u nh­îc ®iÓm vµ ph¹m vi sö dông 2.5. C¸c lo¹i b×nh t¸ch ®­îc sö dông trong khai th¸c dÇu khÝ ë XNLD VietsovPetro. Ch­¬ng 3. cÊu t¹o vµ quy tr×nh l¾p ®Æt b×nh t¸ch h(c 3.1. CÊu t¹o vµ nguyªn lý ho¹t ®éng cña b×nh t¸ch h(c 3.2. Nh÷ng thiÕt bÞ ®i kÌm b×nh t¸ch 3.3. Nh÷ng tÝnh to¸n c¬ b¶n trong thiÕt kÕ b×nh t¸ch 3.4. Yªu cÇu vÒ l¾p ®Æt b×nh t¸ch. Ch­¬ng 4. quy tr×nh vËn hµnh söa ch÷a vµ b¶o d­ìng b×nh t¸ch h(c 4.1. Quy tr×nh vËn hµnh b×nh t¸ch h(c 4.2. ChÕ ®é b¶o d­ìng b×nh t¸ch h(c 4.3. C¸c d¹ng háng hãc vµ biÖn ph¸p kh¾c phôc cña b×nh t¸ch h(c. Ch­¬ng 5. c«ng t¸c an toµn víi b×nh t¸ch dÇu khÝ 5.1. Quy ph¹m an toµn, kiÓm tra b×nh t¸ch theo tiªu chuÈn ViÖt Nam 5.2. Mét sè biÖn ph¸p n©ng cao hiÖu qu¶ sö dông b×nh. KÕt luËn Danh môc c¸c h×nh vÏ trong ®å ¸n STT  Sè H×NH VÏ  Tªn h×nh vÏ  trang   1  H×nh 2.1  S¬ ®å b×nh t¸ch ®øng ®Æc biÖt ®Ó t¸ch dÇu th« chøa nhiÒu bät    2  H×nh 2.1(a,b)  S¬ ®å cÊu t¹o thiÕt bÞ t¸ch s­¬ng vµ b×nh t¸ch ®øng    3  H×nh 2.3  B×nh t¸ch 2 pha sö dông ph­¬ng ph¸p lùc ly t©m    4  H×nh 2.4  Mµng ng¨n kiÓu sîi    5  H×nh 2.5  Mµng ng¨n d¹ng l­íi kiÓu ng­ng tô    6  H×nh 2.6  S¬ ®å b×nh t¸ch h×nh trô ®øng 2 pha ho¹t ®éng dÇu khÝ    7  H×nh 2.7  S¬ ®å b×nh t¸ch h×nh trô ®øng 3 pha ho¹t ®éng dÇu- khÝ- n­íc    8  H×nh 2.8  S¬ ®å b×nh t¸ch h×nh trô ®øng 3 pha sö dông lùc ly t©m    9  H×nh 2.9  S¬ ®å b×nh t¸ch h×nh trô ngang 2 pha dÇu- khÝ    10  H×nh 2.10  S¬ ®å b×nh t¸ch h×nh trô ngang 3 pha ho¹t ®éng dÇu- khÝ-n­íc    11  H×nh 2.11  S¬ ®å b×nh t¸ch 2 pha h×nh cÇu    12  H×nh 2.12  S¬ ®å b×nh t¸ch 3 pha h×nh cÇu     H×nh 2.13  S¬ ®å c«ng nghÖ cña b×nh C2    14  H×nh 2.14  S¬ ®å c«ng nghÖ cña b×nh C3    15  H×nh 2.15  S¬ ®å c«ng nghÖ cña b×nh C4    16  H×nh 2.16  S¬ ®å c«ng nghÖ cña Depulsator vµ Separator    17  H×nh 2.17  S¬ ®å c«ng nghÖ cña b×nh EG vµ b×nh C2    18  H×nh 2.18  S¬ ®å c«ng nghÖ cña b×nh t¸ch E3    19  H×nh 2.19  S¬ ®å c«ng nghÖ xö lý khÝ qua b×nh C6-1/2    20  H×nh 3.1  H×nh vÏ b×nh t¸ch ((-25-2000-16(C (H(C)    21  H×nh 3.2  H×nh vÏ mµng chiÕt d¹ng c¸nh víi dßng chÊt láng xo¸y    22  H×nh 3.3  S¬ ®å ph©n bè bÒ mÆt thiÕt bÞ s¶n xuÊt    23  H×nh 3.4  S¬ ®å tæ hîp khai th¸c thu gom dÇu khÝ trªn MSP    24  H×nh 3.5  T­¬ng quan gi÷a chiÒu dµi, chiÒu dµy vµ ®­êng kÝnh    18  H×nh 4.1  S¬ ®å nguyªn lý b×nh C1    Danh môc c¸c b¶ng biÓu trong ®å ¸n STT  Sè hiÖu b¶ng  T£N B¶NG  TRANG   1  B¶ng 2.1  So s¸nh sù thuËn lîi vµ kh«ng thuËn lîi cña c¸c lo¹i b×nh t¸ch    2  B¶ng 3.1  C¸c thiÕt bÞ cÊu t¹o nªn b×nh t¸ch    3  B¶ng 3.2  Thµnh phÇn n­íc, khÝ kh«ng hoµ tan trong dÇu th« sau khi t¸ch    4  B¶ng 3.3  Tû lÖ dÇu cã chøa trong n­íc ®· t¸ch    5  B¶ng 3.4  L­îng dÇu cã trong khÝ ®· t¸ch    6  B¶ng 3.5  B¶ng hÖ sè F víi b×nh t¸ch    7  B¶ng 3.6  Thêi gian l¾ng    8  B¶ng 3.7  Thêi gian l¾ng t­¬ng ®­¬ng víi tû träng t­¬ng ®èi cña dÇu    9  B¶ng 3.8  C¸c thµnh phÇn dÇu má trong má B¹ch Hæ    10  B¶ng 4.1  §iÓm ®Æt cña c¸c thiÕt bÞ trong qu¸ tr×nh vËn hµnh b×nh t¸ch    11  B¶ng 4.2  Nguyªn nh©n vµ c¸ch kh¾c phôc víi tr­êng hîp chÊt láng bÞ cuèn ra ngoµi theo khÝ    12  B¶ng 4.3  Nguyªn nh©n vµ c¸ch kh¾c phôc víi tr­êng hîp qu¸ t¶i chÊt láng    13  B¶ng 5.1  C¸c chØ tiªu dÇu ®¹t tiªu chuÈn th­¬ng m¹i    B¶NG QUY §æi vµ c¸c ®¬n vÞ ®­îc sö dông trong ®å ¸n 1 inch (in) = 25,4 mm; 1 at = 760 mmHg 1 bar = 100 kPa = 14,5030 psi = 1,0197 kg/cm2 = 0,9869 atm 1 mPa.s = 1 cP = 6,895. 108 lb.s/ft2 (®é nhít) 0C = 0,555. (0F – 32) 0API =
- trong ®ã: Spec.Grav.60/600F lµ tû träng dÇu ë 600F quy vÒ n­íc ë 600F. Tµi liÖu tham kh¶o [1]. Lª Xu©n L©n: ‘‘Bµi gi¶ng vÒ: Thu gom – Xö lý - VËn chuyÓn – CÊt chøa’’ [2]. Phïng §×nh Thùc: ‘‘Xö lý vµ vËn chuyÓn dÇu má’’. NXB Đại học Quốc gia TPHCM [3]. Phïng §×nh Thùc: ‘‘Nghiªn cøu hoµn thiÖn c«ng nghÖ sö lý vËn chuyÓn dÇu nhiÒu parafin, ®é nhít cao, trong khai th¸c dÇu khÝ t¹i thÒm lôc ®Þa phÝa nam ViÖt Nam’’ [4]. P.Roberts.Third Edition-june 1989: ‘‘ Production operation’’ [5].Nhµ xuÊt b¶n lao ®éng, Hµ Néi-1998: ‘‘TËp hîp c¸c tiªu chuÈn kü thuËt an toµn vÒ Chai Chøa KhÝ’’ Më §Çu Ngµnh dÇu khÝ ViÖt Nam ngµy cµng ph¸t triÓn, s¶n l­îng khai th¸c dÇu th« vµ khÝ ®ång hµnh ngµy cµng t¨ng. DÇu th« vµ khÝ ®ång hµnh chñ yÕu ®­îc khai th¸c t¹i phÇn thÒm lôc ®Þa phÝa Nam ViÖt Nam. DÇu th« ®­îc khai th¸c trªn c¸c má ë ViÖt Nam lµ dÇu cã hµm l­îng parafin t­¬ng ®èi cao, ®é nhít ,nhiÖt ®é ®«ng ®Æc cao nªn viÖc khai th¸c, vËn chuyÓn hçn hîp dÇu khÝ, vËn chuyÓn dÇu gÆp nhiÒu khã kh¨n, ®ßi hái ph¶i xö lý nhiÒu sù cè kü thuËt x¶y ra trªn ®­êng èng vËn chuyÓn nh­: sù cè t¾c ®­êng èng do l¾ng ®äng parafin, xung ®éng trong hÖ thèng vËn chuyÓn hçn hîp dÇu khÝ, lµm gi¶m c«ng suÊt t¸ch, gi¶m møc ®é an toµn víi thiÕt bÞ c«ng nghÖ. Víi môc ®Ých ¸p dông lý thuyÕt vµ thùc tÕ s¶n xuÊt trong qu¸ tr×nh thu gom, vËn chuyÓn hçn hîp dÇu khÝ, ®­îc sù ®ång ý cña bé m«n ThiÕt bÞ dÇu khÝ vµ c«ng tr×nh, tr­êng ®¹i häc Má -®Þa chÊt vµ víi sù gióp ®ì cña c¸c c¸n bé trong xÝ nghiÖp khai th¸c trùc thuéc XNLD Vietsopetro. Em ®· kÕt thóc ®ît thùc tËp s¶n xuÊt, thùc tËp tèt nghiÖp vµ thu thËp tµi liÖu, hoµn thµnh ®å ¸n nµy d­íi sù h­íng dÉn trùc tiÕp cña thÇy NguyÔn V¨n ThÞnh. §å ¸n mang tªn ‘‘Nghiªn cøu quy tr×nh l¾p ®Æt, vËn hµnh, söa ch÷a vµ b¶o d­ìng b×nh t¸ch t¹i XNLD Vietsopetro’’ víi môc tiªu lµ nghiªn cøu c¸c ph­¬ng ph¸p t¸ch dÇu tõ hçn hîp dÇu khÝ, cÊu tróc thiÕt bÞ b×nh t¸ch dÇu khÝ, nguyªn lý ho¹t ®éng, c¸c yÕu tè ¶nh h­ëng tíi hiÖu qu¶, c«ng suÊt t¸ch cña b×nh t¸ch d©ï khÝ, tÝnh to¸n thiÕt bÞ b×nh t¸ch dÇu khÝ, ®­a ra phu¬ng ph¸p tÝnh kÝch th­íc b×nh t¸ch. §å ¸n tèt nghiÖp lµ c«ng tr×nh nghiªn cøu khoa häc ®­îc x©y dùng dùa trªn qu¸ tr×nh häc tËp, nghiªn cøu t¹i truêng kÕt hîp víi thùc tÕ s¶n xuÊt nh»m gióp cho sinh viªn n¾m v÷ng kiÕn thøc ®· häc. Víi møc ®é tµi liÖu vµ thêi gian nghiªn cøu hoµn thµnh ®å ¸n còng nh­ kiÕn thøc vµ kinh nghiÖm cßn h¹n chÕ nªn sÏ kh«ng tr¸nh khái cã nh÷ng thiÕu sãt. Em rÊt mong nhËn ®­îc sù gãp ý bæ sung cña c¸c thÇy c«, c¸c nhµ chuyªn m«n vµ c¸c b¹n ®ång nghiÖp. Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n c¸c thÇy c« gi¸o Bé m«n ThiÕt bÞ dÇu khÝ vµ C«ng tr×nh- Khoa dÇu khÝ, c¸c b¹n cïng líp vµ ®Æc biÖt lµ thÇy NguyÔn V¨n ThÞnh ®· gióp ®ì, h­íng dÉn t¹o ®iÒu kiÖn cho em hoµn thµnh ®å ¸n nµy. Nh©n ®©y em còng xin bµy tá lßng biÕt ¬n tíi c¸c c¸n bé nh©n viªn thuéc XÝ nghiÖp khai th¸c- Liªn doanh dÇu khÝ Vietsovpetro ®· gióp ®ì trong viÖc h­íng dÉn thùc tËp vµ thu thËp tµi liÖu ®Ó hoµn thµnh ®å ¸n tèt nghiÖp. Sinh viªn thùc hiÖn NguyÔn H÷u C«ng CH¦¥NG 1 Giíi thiÖu chung ngµnh c«ng nghiÖp dÇu khÝ ViÖt Nam 1.1. S¬ l­îc vÒ sù ph¸t triÓn cña ngµnh c«ng nghiÖp dÇu khÝ ViÖt Nam TËp ®oµn DÇu khÝ Quèc gia ViÖt Nam ®­îc h×nh thµnh theo QuyÕt ®Þnh sè 198/2006/Q§-TTg ngµy 29/8/2006 cña thñ t­íng chÝnh phñ. HiÖn nay víi h¬n 50 ®¬n vÞ thµnh viªn vµ c¸c c«ng ty liªn doanh, lùc l­îng lao ®éng víi h¬n 22 000 ng­êi vµ doanh thu 2006 ®¹t 174 300 tû ®ång (kho¶ng 11 tû ®«la Mü). TËp ®oµn DÇu khÝ ViÖt Nam ho¹t ®éng trong lÜnh vùc dÇu khÝ vµ c¸c lÜnh vùc kh¸c kh«ng chØ ë l·nh thæ trong n­íc mµ cßn ë n­íc ngoµi. KÕt qu¶ t×m kiÕm th¨m dß cho tíi nay ®· x¸c ®Þnh ®­îc c¸c bÓ trÇm tÝch §Ö Tam cã triÓn väng dÇu khÝ: S«ng Hång, Phó Kh¸nh, Cöu Long, Nam C«n S¬n, Malay- Thæ Chu, T­ ChÝnh-Vòng M©y, nhãm bÓ Tr­êng Sa vµ Hoµng Sa trong ®ã c¸c bÓ S«ng Hång, Cöu Long, Nam C«n S¬n, Malay-Thæ Chu lµ ®· ph¸t hiÖn vµ ®ang khai th¸c dÇu khÝ. §Õn nay ®· ký trªn 57 hîp ®ång dÇu khÝ trong ®ã cã 35 hîp ®ång ®ang cã hiÖu lùc víi c¸c tËp ®oµn dÇu khÝ quèc tÕ: Hîp ®ång ph©n chia s¶n phÈm (PSC), Hîp ®ång hîp t¸c kinh doanh (BCC), Hîp ®ång ®iÒu hµnh chung (JOC)...víi tæng ®Çu t­ tíi 7 tû ®«la. Víi kho¶ng 600 giÕng t×m kiÕm, tæng sè mÐt khoan cã thÓ tíi 2,0 triÖu km. Ph¸t hiÖn khÝ t¹i giÕng §«ng Quan D-1X, vïng tròng Hµ Néi, ph¸t hiÖn dÇu khÝ t¹i giÕng Rång Tre-1X…®· gãp phÇn lµm gia t¨ng tr÷ l­îng dÇu quy ®æi kho¶ng tõ 30-40 triÖu tÊn/n¨m. Bªn c¹nh ®ã TËp ®oµn DÇu khÝ Quèc gia ViÖt Nam cßn më réng ký kÕt c¸c hîp ®ång t×m kiÕm th¨m dß khai th¸c ë n­íc ngoµi nh­: l« madura 1 vµ 2 ë In®«nªxia, l« PM 304 vµ SK-305 ë Malayxia…vµ cßn t×m kiÕm c¬ héi ë c¸c n­íc kh¸c thuéc khu vùc ch©u Phi, Nam Mü… HiÖn nay ®ang khai th¸c t¹i 9 má trong vµ ngoµi n­íc: B¹ch Hæ, Rång, §¹i Hïng, PM3-CAA/C¸i N­íc, Hång Ngäc, R¹ng §«ng, Lan T©y-Lan §á, TiÒn H¶I C, S­ Tö §en, Rång §«i, Rång §«i T©y, Cendoz thuéc l« PM-304, Malayxia. S¶n l­îng khai th¸c trung b×nh cña TËp ®oµn kho¶ng 350 000 thïng dÇu th«/ngµy vµ 18 triÖu m3 khÝ/ngµy. TÝnh tíi hÕt 12/2006 ®· khai th¸c trªn 235 triÖu tÊn quy dÇu trong ®ã dÇu th« ®¹t trªn 205 triÖu tÊn thu gom, vËn chuyÓn vµo bê vµ cung cÊp 30 tû m3 khÝ cho s¶n xuÊt ®iÖn, ®¹m vµ c¸c nhu cÇu d©n sinh kh¸c. 1.2. T×nh h×nh khai th¸c dÇu khÝ t¹i má B¹ch Hæ N¨m 1981, HiÖp ®Þnh liªn chÝnh phñ ViÖt Nam- Liªn X« ®· ®­îc ký kÕt, thµnh lËp xÝ nghiÖp liªn doanh Vietsopetro, cã nhiÖm vô t×m kiÕm, th¨m dß vµ khai th¸c dÇu khÝ trªn thÒm lôc ®Þa cña ViÖt Nam. §Õn nay ®· ph¸t hiÖn 3 má dÇu cã gi¸ trÞ c«ng nghiÖp, víi chi phÝ thÊp, chØ 0,2 USD/thïng ®èi víi má B¹ch Hæ vµ 0,6 USD/thïng víi má Rång. Doanh thu xuÊt khÈu dÇu th« cña Vietsopetro ­íc ®¹t 32,5 tû USD vµ chiÕm kho¶ng 60( s¶n l­îng chung cña c¶ n­íc. Mét ph¸t hiÖn ®Æc biÖt lµ t×m ra tÇng dÇu trong ®¸ mãng tiÒn §Ö Tam t¹i giÕng khoan BH.6 ngµy 15-5-1987 vµ b¾t ®Çu khai th¸c tõ 6-9-1988. §©y lµ tÇng dÇu quan träng vµ ®éc ®¸o v× tõ tÇng dÇu nµy ®· gãp phÇn lµm t¨ng s¶n l­îng khai th¸c dÇu hµng n¨m ë má B¹ch Hæ. §iÒu quan träng n÷a lµ thÒm lôc ®Þa ViÖt Nam trë nªn hÊp dÉn víi c¸c nhµ ®Çu t­ v× ch­a cã tÇng dÇu nµo nh­ thÕ trong khu vùc. Kiªn tr× vµ gian khã ®Ó x¸c lËp th©n dÇu trong ®¸ mãng ®Õn viÖc x¸c ®Þnh c«ng nghÖ khai th¸c lµ thµnh tùu cña Vietsopetro. Nhê ¸p dông c«ng nghÖ B¬m Ðp n­íc mµ hÖ sè thu håi dÇu t¨ng tíi 40,3%. Nhê vËy mµ trong 129 triÖu tÊn dÇu lÊy tõ má B¹ch Hæ cã h¬n 50% lµ lÊy tõ tÇng mãng cña má. Tõ 1995, khÝ ®ång hµnh ë má B¹ch Hæ ®· ®­îc ®­a vµo sö dông. N¨m ®Çu tiªn cung cÊp 202,9 triÖu m3 khÝ. TÝnh tíi 7-11-2005 ®· cung cÊp 14,730 tû m3 khÝ cho c«ng tr×nh khÝ-®iÖn- ®¹m Phó Mü, cung cÊp cho c¸c hé tiªu thô 15 tû m3, 2 triÖu tÊn khÝ ho¸ láng, 8 triÖu tÊn condensate. Tæng doanh thu ®¹t 34.000 tû ®ång vµ nép ng©n s¸ch 8000 tû ®ång. Tõ 1986-31/2/2004 VietsoPetro ®a khai th¸c 140,153 triÖu tÊn dÇu vµ 13.315 tû m3 khÝ. Doanh thu tõ b¸n dÇu lµ 22.364 tû USD, nép ng©n s¸ch nhµ n­íc 10.368 tû ®«la. N¨m 2005 th× dù b¸o b¸n dÇu cã doanh thu lµ 4250 tû ®«la, nép ng©n s¸ch 3053 tû ®«la. Tõ 1981-2005 doanh thu ®¹t 27.317,2 triÖu USD vµ n«p ng©n s¸ch 16.604,5 triÖu USD. 1.3. S¬ ®å c«ng nghÖ thu gom vµ vËn chuyÓn dÇu Ch­¬ng 2 Giíi thiÖu c¸c lo¹i b×nh t¸ch 2.1. C¸c ph­¬ng ph¸p dïng t¸ch khÝ ra khái dÇu trong b×nh t¸ch Do nhiÒu nguyªn nh©n kh¸c nhau nh­ ®¶m b¶o chÊt l­îng dÇu th«` vµ lîi Ých tõ khÝ tù nhiªn còng kh«ng nhá. V× vËy ph¶i t¸ch khÝ kh«ng hoµ tan khái dÇu trong qu¸ tr×nh xö lý. C¸c c¬ chÕ ®Ó t¸ch khÝ ra khái dÇu trong b×nh t¸ch lµ: l¾ng ®äng, khuÊy, lµm lÖch, nung nãng, ho¸ häc vµ lùc ly t©m. 2.1.1. Sù l¾ng ®äng KhÝ chøa trong dÇu th« lµ khÝ kh«ng hoµ tan vµ th­êng t¸ch khái dÇu khi cã ®ñ thêi gian ®Ó dÇu l¾ng xuèng. Khi t¨ng thêi gian l­u gi÷ chÊt láng ®ßi hái ph¶i t¨ng kÝch th­íc cña b×nh hay ®é s©u cña mùc chÊt láng trong b×nh t¸ch. Sù t¨ng ®é s©u cña mùc chÊt láng trong b×nh t¸ch cã thÓ sÏ kh«ng lµm t¨ng sù t¸ch cña khÝ kh«ng hoµ tan khái dÇu bëi v× ‘‘sù chång chÊt’’ cña dÇu sÏ ng¨n c¶n khÝ næi lªn trªn bÒ mÆt cña chÊt láng. ViÖc t¸ch tèi ®a cña khÝ ra khái dÇu ®¹t ®­îc khi phÇn chøa dÇu trong b×nh t¸ch lµ máng (tû sè diÖn tÝch bÒ mÆt vµ thÓ tÝch dÇu lín). 2.1.2. Sù khuÊy trén Ph­¬ng ph¸p nµy rÊt cÇn thiÕt trong viÖc thu håi khÝ kh«ng hoµ tan bÞ gi÷ l¹i trong dÇu do søc c¨ng bÒ mÆt vµ ®é nhít cña dÇu. Khi cã ho¹t ®éng khuÊy trong b×nh th× thêi gian ®Ó c¸c bät khÝ trong dÇu t¸ch ra ng¾n h¬n nhiÒu so víi kh«ng cã ho¹t ®éng khuÊy. Tuy vËy c¸c ho¹t ®éng khuÊy nµy còng ®­îc ®iÒu chØnh ë mét møc thÝch hîp ®Ó kh«ng x¶y ra ph¶n t¸c dông. MÆt kh¸c trong thiÕt kÕ vµ l¾p ®Æt c¸c chi tiÕt bªn trong sao cho hîp lý. 2.1.3. Sù ®æi h­íng Mét thiÕt bÞ khö khÝ ë cöa vµo nh­ h×nh (2.1) cã thÓ l¾p ®Æt ë cöa vµo cña b×nh t¸ch ®Ó hç trî trong viÖc h­íng dßng chÊt l­u ®i vµo b×nh t¸ch kh«ng bÞ khuÊy ®éng m¹nh vµ còng hç trî trong viÖc t¸ch khÝ ra khái dÇu. ThiÕt bÞ nµy lµm cho dÇu ®i qua nã sÏ t¸n x¹ hay t¹o thµnh líp máng ®Ó khÝ t¸ch ra khái dÇu nhanh h¬n.ThiÕt bÞ nµy còng khö sù va ®Ëp cña chÊt láng ë tèc ®é cao vµo thµnh ®èi diÖn cña b×nh t¸ch. H×nh (2.1) lµ h×nh vÏ cña bé lµm lÖch h­íng dßng ch¶y ®­îc l¾p trong b×nh t¸ch gi÷a ®Çu vµo vµ møc dÇu lµm cho dÇu khi ch¶y tõ cöa vµo ®Õn khoang dÇu lu«n ë d¹ng líp máng .Khi dÇu ch¶y qua thiÕt bÞ nµy nã ®­îc dµn máng ra vµ cã xu h­íng cuén trßn lµm t¨ng hiÖu qu¶ lµm tan c¸c bät khÝ, ®Æc biÖt chóng cã hiÖu qu¶ trong viÖc xö lý dÇu cã bät. Bé lµm lÖch cã ®ôc lç ®­oc dïng ®Ó t¸ch khÝ kh«ng hoµ tan trong dÇu, chóng g©y nªn sù khuÊy ®éng nhÑ lµm cho khÝ tho¸t ra khái dÇu th« khi dßng dÇu ch¶y qua. 2.1.4. Nung nãng Nung nãng lµm gi¶m søc c¨ng bÒ mÆt vµ ®é nhít cña dÇu, v× vËy nã hç trî cho viÖc tho¸t khÝ khái dÇu dÔ dµng h¬n. Ph­¬ng ph¸p hiÖu qu¶ nhÊt trong viÖc nung dÇu th« lµ cho chóng ®i qua mét thïng n­íc ®­îc nung nãng. Mét c¸i ®Üa lµm t¸n x¹ chÊt láng thµnh dßng hay líp máng sÏ lµm t¨ng ¶nh h­ëng cña b×nh n­íc nãng, dßng dÇu ®i lªn qua b×nh nuíc nãng sÏ t¹o ra sù khuÊy ®éng nhÑ rÊt cÇn thiÕt cho sù kÕt tô vµ t¸ch khÝ sñi bät tõ trong dÇu. B×nh n­íc nãng còng lµm t¨ng hiÖu qu¶ cña viÖc t¸ch khÝ ra khái dÇu th« d¹ng bät. Trªn thùc tÕ b×nh n­íc nãng kh«ng ®­îc l¾p trong mét sè b×nh t¸ch nh­ng nhiÖt l­îng cã thÓ cung cÊp cho dÇu b»ng nh÷ng bé nung nãng b»ng löa ,bé trao ®æi nhiÖt…mét c¸ch gi¸n tiÕp hay trùc tiÕp. Nh÷ng bé xö lý nhò t­¬ng còng ®­îc dïng nh­ vËy. 2.1.5. Ho¸ chÊt Ho¸ chÊt lµm gi¶m søc c¨ng bÒ mÆt cña dÇu th« vµ hç trî trong viÖc gi¶i phãng khÝ ra khái dÇu. Nh÷ng ho¸ chÊt nh­ thÕ lµm gi¶m ®¸ng kÓ khuynh h­íng t¹o bät cña dÇu vµ v× vËy lµm t¨ng c«ng suÊt cña b×nh t¸ch khi mµ bät dÇu ®· ®­îc xö lý. 2.2. C¸c ph­¬ng ph¸p t¸ch dÇu ra khái khÝ trong b×nh t¸ch Nh÷ng h¹t chÊt láng cßn sãt l¹i trong khi chÊt l­u ®i qua c¸c thiÕt bÞ t¸ch ban ®Çu (khi mµ trong b×nh t¸ch ®· ph©n biÖt râ hai dßng chÊt l­u khÝ vµ láng) ®­îc t¸ch lÇn cuèi b»ng mét bé thiÕt bÞ gäi lµ bé chiÕt s­¬ng hay mµng ng¨n. H¬i ng­ng tô trong khÝ kh«ng thÓ thu håi b»ng bé chiÕt nµy. Sù ng­ng tô cña h¬i nµy x¶y ra do sù gi¶m nhiÖt ®é hoÆc sau khi khÝ võa ®­îc thu håi tõ b×nh t¸ch. Bëi v× khÝ võa ng­ng tô cã thÓ cã nh÷ng ®Æc tÝnh tù nhiªn ë nhiÖt ®é vµ ¸p suÊt cña b×nh t¸ch. Sù ng­ng tô cña h¬i nµy x¶y ra nhanh chãng sau khi ra khái b×nh t¸ch. Sù kh¸c nhau vÒ tû träng cña chÊt láng vµ khÝ cã thÓ hoµn thµnh viÖc t¸ch nh÷ng h¹t chÊt láng cßn l¹i trong khÝ khi mµ tèc ®é dßng khÝ chËm võa ph¶i ®Ó hoµn thµnh sù t¸ch. Ng­êi ta cã thÓ tÝnh to¸n vµ giíi h¹n vËn tèc cña khÝ trong b×nh t¸ch ®Ó ®¹t ®­îc sù t¸ch mét c¸ch hoµn toµn khi kh«ng cã bé chiÕt s­¬ng. Tuy nhiªn, theo quy ­íc th× c¸c bé chiÕt s­¬ng ®­îc l¾p trong b×nh t¸ch ®Ó hç trî thªm c«ng viÖc t¸ch vµ lµm gi¶m thÊp nhÊt chÊt l­îng chÊt láng khi bÞ khÝ mang theo. C¸c ph­¬ng ph¸p ®Ó t¸ch dÇu tõ khÝ trong b×nh t¸ch lµ: Sù kh¸c nhau vÒ tû träng Sù va ®Ëp Thay ®æi h­íng dßng ch¶y Thay ®æi tèc ®é dßng ch¶y Dïng lùc ly t©m Sù ®«ng kÕt vµ läc. Bé chiÕt s­¬ng dïng trong b×nh t¸ch cã nhiÒu kiÓu kh¸c nhau: H×nh (2.2) lµ mµng ng¨n kiÓu c¸nh qu¹t. H×nh (2.3) lµ mµng ng¨n kiÓu ly t©m. H×nh (2.4) lµ mµng ng¨n d¹ng l­íi.
H×nh 2.1. S¬ ®å b×nh t¸ch ®øng ®Æc biÖt ®Ó t¸ch dÇu th« chøa nhiÒu bät 2.2.1. Sù kh¸c nhau vÒ tû träng KhÝ tù nhiªn nhÑ h¬n hydrocacbon láng. Do sù kh¸c nhau vÒ tû träng vµ lùc hÊp dÉn, nh÷ng phÇn tö hydroccacbon láng l¬ löng trong dßng khÝ tù nhiªn sÏ tho¸t khái dßng khÝ nÕu nh­ vËn tèc dßng khÝ chËm võa ph¶i. Nh÷ng h¹t lín sÏ l¾ng xuèng nhanh h¬n, vµ nh÷ng h¹t nhá sÏ l¾ng xuèng chËm h¬n. Víi ®iÒu kiÖn ¸p suÊt vµ nhiÖt ®é tiªu chuÈn th× nh÷ng h¹t hydrocacbon láng cã tû träng tõ 400-16000 lÇn so víi khÝ tù nhiªn. Tuy nhiªn khi ¸p suÊt vµ nhiÖt ®é khÝ t¨ng lªn th× sù kh¸c nhau vÒ tû träng sÏ gi¶m xuèng, ë ¸p suÊt lµm viÖc 53 at th× tû träng hydrocacbon láng chØ nÆng gÊp 6-10 lÇn so víi khÝ. V× vËy ¸p suÊt cã ¶nh h­ëng tíi kÝch th­íc cña b×nh t¸ch; kÝch th­íc vµ kiÓu cña mµng ng¨n ®Ó t¸ch hoµn toµn chÊt láng vµ khÝ. Trªn lý thuÕt c¸c h¹t chÊt láng cã tû träng tõ 6-10 lÇn tû träng khÝ cã thÓ nhanh chãng l¾ng xuèng vµ t¸ch khái khÝ. Tuy nhiªn ®iÒu nµy kh«ng x¶y ra bëi v× nh÷ng h¹t chÊt láng qu¸ nhá ®Õn møc chóng cã khuynh h­íng tr«i næi trog khÝ vµ kh«ng tho¸t ra khái khÝ khi khÝ ë trong b×nh.

H×nh 2.2(a,b). S¬ ®å cÊu t¹o b×nh t¸ch ®øng
H×nh 2.3. B×nh t¸ch 2 pha sö dông ph­¬ng ph¸p lùc ly t©m
H×nh 2.4. Mµng ng¨n kiÓu sîi KhÝ ë d¹ng s­¬ng TÊm khö s­¬ng phô d¹ng l­íi, dÇy 3’’ TÊm khö s­¬ng d¹ng l­íi, dÇy 5’’ Xilanh dÉn chÊt láng KhÝ kh« ChÊt láng ®i xuèng. Trong hÇu hÕt c¸c b×nh t¸ch cã c¸c kÝch th­íc trung b×nh,nh÷ng phÇn tö hydrocacbon láng cã ®uêng kÝnh 100
hoÆc lín h¬n sÏ hoµn toµn l¾ng xuèng khái khÝ. Tuy nhiªn nh÷ng mµng ng¨n dïng ®Ó läc nh÷ng phÇn tö chÊt láng nhá h¬n cßn l¹i trong khÝ .Khi ¸p suÊt lµm viÖc cña b×nh t¨ng lªn sù kh¸c nhau vÒ tû träng khÝ vµ chÊt láng gi¶m xuèng .V× thÕ cÇn ph¶i vËn hµnh b×nh t¸ch ë ¸p suÊt thÊp kÕt hîp víi c¸c ph­¬ng ph¸p xö lý ë nh÷ng ®iÒu kiÖn vµ yªu cÇu kh¸c nhau. 2.2.2. Sù va ®Ëp NÕu dßng khÝ cã chøa nh÷ng phÇn tö chÊt láng chuyÓn ®éng khi va ®Ëp vµo thµnh (bÒ mÆt ) th× c¸c phÇn tö cã thÓ b¸m vµo vµ ng­ng tô trªn bÒ mÆt. Khi chÊt láng ng­ng tô thµnh nh÷ng h¹t ®ñ lín th× chóng r¬i vµo khoang chøa chÊt láng. NÕu hµm l­îng chÊt láng trong khÝ cao hoÆc c¸c phÇn tö láng lµ nguyªn chÊt, nh÷ng mÆt va ®Ëp ®­îc l¾p ®Æt ®Ó thu håi dÇu d¹ng s­¬ng. H×nh 2.2 (a) lµ h×nh vÏ cña mét bé mµng ng¨n sö dông ®Ó lÆp ®i lÆp l¹i sù va ®Ëp ®Ó thu håi dßng chÊt láng trong khÝ. 2.2.3. Thay ®æi h­íng dßng ch¶y Khi huíng ch¶y cña dßng khÝ chøa chÊt láng bÞ thay ®æi ®ét ngét th× qu¸n tÝnh sÏ lµm cho chÊt láng chuyÓn ®éng theo h­íng dßng ch¶y. Sù t¸ch s­¬ng chÊt láng tõ khÝ sÏ bÞ ¶nh h­ëng bëi v× khÝ nhÑ h¬n sÏ dÔ dµng thay ®æi h­íng dßng ch¶y vµ t¸ch khái nh÷ng phÇn s­¬ng chÊt láng. V× thÕ chÊt cã thÓ ng­ng tô trªn bÒ mÆt hoÆc r¬i xuèng buång chøa chÊt láng phÝa duíi. Mµng ng¨n ë h×nh 2.2(a) thÓ hiÖn sö dông ph­¬ng ph¸p nµy. 2.2.4. Thay ®æi tèc ®é dßng ch¶y ViÖc t¸ch chÊt láng vµ khÝ bÞ ¶nh h­ëng do sù t¨ng hay gi¶m tèc ®é cña khÝ mét c¸ch ®ét ngét. C¶ hai yÕu tè ®Òu sö dông sù kh¸c nhau vÒ qu¸n tÝnh cña khÝ vµ láng. Khi gi¶m vËn tèc th× qu¸n tÝnh cña chÊt láng sÏ lín h¬n vµ sÏ mang nã theo vµ t¸ch khái khÝ. ChÊt láng sau ®ã ng­ng tô trªn c¸c bÒ mÆt vµ ch¶y vµo trong khoang chÊt láng cña b×nh t¸ch. Khi t¨ng vËn tèc cña dßng khÝ, do cã lùc qu¸n tÝnh nhá cho nªn pha khÝ v­ît lªn tr­íc vµ t¸ch khái pha dÇu. H×nh 2.2(a) lµ h×nh vÏ cña mét mµng ng¨n kiÓu c¸nh qu¹t dïng ®Ó thay ®æi vËn tèc dßng ch¶y. Mµng ng¨n nµy ®­îc dïng trong b×nh t¸ch ®øng h×nh 2.2(b). 2.2.5. Dïng lùc ly t©m NÕu dßng khÝ cã mang theo chÊt láng chuyÓn ®éng theo ®­êng trßn víi vËn tèc ®ñ lín, lùc ly t©m sÏ lµm chÊt láng b¾n vµo thanh b×nh. T¹i ®©y th× chÊt láng ng­ng tô thµnh nh÷ng h¹t chÊt láng cã kÝch th­íc ngµy cµng lín vµ cuèi cïng ch¶y xuèng khoang chÊt láng phÝa d­íi b×nh. Ph­¬ng ph¸p dïng lùc ly t©m lµ mét trong nh÷ng ph­¬ng ph¸p hiÖu qu¶ nhÊt trong viÖc t¸ch s­¬ng chÊt láng tõ khÝ. HiÖu qu¶ cña bé mµng ng¨n nµy t¨ng khi tèc ®é dßng khÝ t¨ng. V× vËy víi cïng tèc ®é dßng ch¶y vµo b×nh cho tr­íc víi b×nh t¸ch ly t©m cÇn kÝch thø¬c nhá h¬n lµ ®ñ. H×nh (2.3) minh ho¹ mét b×nh t¸ch 2 pha n»m ngang sö dông hai giai ®o¹n chiÕt s­¬ng, ly t©m ®Ó t¸ch s­¬ng chÊt láng khái khÝ. ThiÕt bÞ g©y va ®Ëp cöa vµo lµ mét c¸i phÔu víi nh÷ng c¸nh qu¹t h×nh xo¾n èc h­íng ra ngoµi truyÒn mét chuyÓn ®éng xo¸y cho chÊt l­u khi chóng ®i vµo b×nh t¸ch. Nh÷ng h¹t chÊt láng lín h¬n bÞ b¾n vµo vá cña b×nh vµ r¬i xuèng khoang chøa chÊt láng. KhÝ ch¶y vµo thiÕt bÞ thø cÊp gåm nh÷ng c¸nh qu¹t h×nh xo¾n èc h­íng vµo trong ®Ó t¨ng tèc cho ®Õn 0,7
2,7 m/s ë ®Çu ra cña thiÕt bÞ thø cÊp. DÇu ®­îc t¸ch tõ thiÕt bÞ ly t©m s¬ cÊp ch¶y tõ khoang trªn xuèng khoang d­íi qua ®­êng dÉn bªn d­íi ë bªn ph¶i. Khoang d­íi cña b×nh t¸ch ®­îc chia thµnh hai ng¨n, chÊt láng ®­îc lÊy ra tõ hai ng¨n b»ng hai bé ®iÒu khiÓn møc chÊt láng vµ hai van thu håi dÇu. B×nh t¸ch vµ b×nh läc dïng lùc ly t©m ®Ó thu håi s­¬ng dÇu tõ khÝ cã thÓ xö lý mét l­îng khÝ lín. 2.2.6. Sù ®«ng kÕt Nh÷ng tÊm ®Öm ®«ng kÕt ®­îc dïng nh­ nh÷ng ph­¬ng tiÖn cã hiÖu qu¶ trong viÖc t¸ch vµ thu håi s­¬ng dÇu tõ mét dßng khÝ tù nhiªn. Mét trong nh÷ng c«ng dông ®Æc biÖt nhÊt lµ t¸ch s­¬ng chÊt láng tõ khÝ trong hÖ thèng vËn chuyÓn vµ ph©n phèi khÝ n¬i mµ l­îng chÊt láng trong khÝ lµ nhá. Nh÷ng tÊm ®«ng kÕt th­êng dïng lµm ë d¹ng vßng, d¹ng l­íi b»ng nh÷ng vËt liÖu kh¸c nhau. Chóng sö dông sù kÕt hîp gi÷a va ®Ëp, thay ®æi h­íng, thay ®æi vËn tèc vµ lo¹i bá s­¬ng chÊt láng tõ khÝ. Nh÷ng tÊm nµy cung cÊp mét diÖn tÝch bÒ mÆt lín l¾ng ®äng s­¬ng chÊt láng. H×nh (2.5) lµ l­îc ®å cña mét mµng ng¨n d¹ng l­íi dïng trong mét sè b×nh t¸ch vµ b×nh läc khÝ. Nh÷ng gãi nµy ®­îc lµm b»ng vËt liÖu gißn nªn cã thÓ bÞ vì trong khi di chuyÓn vµ l¾p ®Æt v× vËy chóng ®­îc l¾p ®Æt ë n¬i s¶n xuÊt tr­íc khi ®em ®Õn n¬i sö dông. L­íi ®an cã thÓ bÞ kÑt, t¾c nghÏn do sù l¾ng ®äng cña parafin vµ c¸c vËt liÖu kh¸c v× thÕ lµm b×nh t¸ch ho¹t ®éng kh«ng hiÖu qu¶ sau mét thêi gian sö dông. MÆc dï c¸c tÊm ®«ng kÕt ho¹t ®éng rÊt hiÖu qu¶ trong viÖc thu håi dÇu tõ khÝ nh­ng mµng ng¨n kiÓu c¸nh qu¹t ®­îc sö dung réng r·i h¬n v× chóng cã thÓ dïng trong nhiÒu ®iÒu kiÖn kh¸c nhau. Do nh­îc ®iÓm cña c¸c tÊm ®«ng kÕt, c«ng dông cña chóng chØ h¹n chÕ trong m¸y läc khÝ vµ dïng trong hÖ thèng ph©n phèi, vËn chuyÓn thu gom khÝ. 2.2.6. Läc b»ng phin läc Dïng phin läc dÔ thÊm qua rÊt cã hiÖu qu¶ trong viÖc thu håi dÇu tõ khÝ. VËt liÖu cã tÝnh thÊm läc s­¬ng chÊt láng tõ khÝ cã thÓ sö dông nguyªn lý cña sù va ®Ëp, thay ®æi h­íng dßng ch¶y vµ hç trî cho viÖc t¸ch s­¬ng chÊt láng tõ khÝ, ¸p suÊt gi¶m qua mang ng¨n cµng thÊp cµng tèt trong khi hiÖu qu¶ t¸ch tèi ®a vÉn ®­îc duy tr×. Tãm l¹i sù gi¶m ¸p suÊt qua mµng ng¨n lµ lín nhÊt nÕu ta sö dông ph­¬ng ph¸p phin läc vµ nhá nhÊt lµ ph­¬ng ph¸p kÕt tô. Cßn nh÷ng kiÓu kh¸c th× thay ®æi trong kho¶ng nµy. 2.3. Nh÷ng khã kh¨n th­êng gÆp trong qu¸ tr×nh t¸ch dÇu khÝ 2.3.1. T¸ch dÇu th« cã bät Khi ¸p suÊt gi¶m tíi mét møc ®é nµo ®ã, nh÷ng bät khÝ ®­îc bao bäc bëi mét líp dÇu máng khi cã khÝ hoµ tan trong dÇu. §iÒu nµy g©y nªn hiÖn t­îng bät, v¸ng hoÆc bÞ t¸n x¹ l¬ löng trong dÇu vµ t¹o nªn nh÷ng chÊt gäi lµ bät dÇu. §é nhít vµ søc c¨ng bÒ mÆt cña dÇu cã thÓ gi÷ khÝ trong dÇu vµ g©y t¹o bät trong dÇu. DÇu th« sÏ dÔ dµng t¹o bät khi: Tû träng API <400 API NhiÖt ®é lµm viÖc<1600 F DÇu th« cã ®é nhít >53 Cp. Bät dÇu sÏ lµm gi¶m ®¸ng kÓ n¨ng suÊt b×nh t¸ch bëi v× thêi gian l­u gi÷ cÇn thiÕt ®Ó t¸ch hÕt l­îng bät trong dÇu th« cµng dµi. DÇu chøa bät kh«ng thÓ ®o chÝnh x¸c b»ng ®ång hå hay b×nh ®o thÓ tÝch theo mét quy ­íc nµo ®ã. Nh÷ng khã kh¨n kÕt hîp víi sù t¸ch kh«ng hoµn toµn dÇu khÝ ®Ó nhÊn m¹nh sù cÇn thiÕt cho c¸c ph­¬ng ph¸p vµ thiÕt bÞ ®Æc biÖt trong xö lý bät. Cã nhiÒu kiÓu b×nh ®Æc biÖt ®Ó thiÕt kÕ xö lý bät. Sù khuÊy nhÑ chÊt l­u, hç trî trong viÖc t¸ch khÝ khái dÇu vµ lµm vì bät khi dßng ch¶y ®i qua thiÕt bÞ ®Çu vµo. Nh÷ng c¸i ®Üa khö bät ®­îc l¾p ®Æt tõ cuèi ®Çu vµo t¬Ý cuèi ®Çu ra cña b×nh t¸ch, chóng ®­îc ®Æt c¸ch nhau 4 inch t¹o thµnh mét h×nh chãp ë t©m theo chiÒu ®øng cña b×nh. Nh÷ng ®Üa nµy ®­îc nhóng trong dÇu, hç trî cho viÖc khuÊy khÝ kh«ng hoµ tan trong dÇu vµ lµm vì bät khÝ trong dÇu. Nh÷ng ®Üa trªn bÒ mÆt ph©n c¸ch dÇu khÝ thuéc phÇn chøa khÝ cña b×nh dïng ®Ó läc c¸c h¹t chÊt láng tõ khÝ vµ lµm vì nh÷ng bät cßn l¹i trong khoang chøa khÝ cña b×nh. Mµng ng¨n d¹ng luíi dµy 6 inch ®Æt ë cöa ra cña khÝ läc tiÕp phÇn s­¬ng dÇu cßn l¹i trong khÝ vµ lµm vì nh÷ng bät dÇu cßn sãt laÞ trong ®ã. B×nh t¸ch ®øng h×nh (2.1) ®­îc dïng ®Ó xö lý bät dÇu th«. Khi dÇu ch¶y xuèng ®Üa th× bät bÞ biÕn d¹ng vµ vì ra. KiÓu nµy cã thÓ t¨ng hiÖu suÊt cña b×nh t¸ch trong xö lý bät dÇu tõ 10-15%. Nh÷ng nh©n tè chÝnh trong viÖc hç trî lµm vì nh÷ng bät dÇu lµ khuÊy, nung nãng, ho¸ chÊt vµ lùc ly t©m. Nh÷ng nh©n tè nµy còng ®­îc dïng ®Ó t¸ch khÝ sñi bät trong dÇu. Nh÷ng kiÓu b×nh t¸ch sö dông trong viÖc xö lý bät dÇu th« võa ®­îc c¶i tiÕn, chóng ®­îc s¶n xuÊt ë nhiÒu n¬i kh¸c nhau vµ mét sè b×nh ®­îc thiÕt kÕ cho nh÷ng øng dông riªng. 2.3.2. L¾ng ®äng parafin Parafin l¾ng ®äng trong thiÕt bÞ t¸ch lµm gi¶m hiÖu suÊt t¸ch cña thiÕt bÞ vµ nã cã thÓ l¾ng ®äng côc bé trong b×nh c¶n trë ho¹t ®éng cña mµng chiÕt. §Ó lo¹i trõ ¶nh h­ëng cña parafin l¾ng ®äng cã thÓ dïng h¬i nãng hoÆc dung m«i hoµ tan hoµn toµn parafin. Gi¶i ph¸p tèt nhÊt lµ ng¨n c¶n sù l¾ng ®äng ban ®Çu cña nã b»ng nhiÖt hay ho¸ chÊt. Mét ph­¬ng ph¸p kh¸c lµ phñ bäc bªn trong cña b×nh mét líp nhùa (phï hîp mäi thêi ®iÓm). §é nÆng cña parafin sÏ lµm cho nã r¬i khái bÒ mÆt tr­íc khi tô l¹i mét líp dµy ®Õn møc g©y h¹i. 2.3.3. C¸t, bïn, cÆn khoan, muèi vµ c¸c t¹p chÊt kh¸c NÕu dßng chÊt l­u ®i lªn chøa mét l­îng ®¸ng kÓ c¸t vµ c¸c vËt liÖu kh¸c th× cÇn ph¶i lo¹i bá chóng tr­íc khi ®­a chóng vµo ®­êng èng. Nh÷ng h¹t c¸t võa víi sè l­îng nhá cã thÓ lo¹i bá b»ng l¾ng ®äng trong b×nh ®øng víi mét c¸i phÔu d­íi ®¸y vµ lo¹i bá chóng theo ®Þnh kú. Muèi cã thÓ lo¹i bá chóng b»ng c¸ch cho thªm n­íc vµo trong dÇu vµ khi muèi hoµ tan th× n­íc ®­îc t¸ch khái dÇu vµ ®­îc x¶ ra ngoµi. 2.3.4. ChÊt láng ¨n mßn ChÊt láng giÕng cã chøa c¸c t¹p chÊt g©y ¨n mßn, sù ¨n mßn nµy cã thÓ g©y ng­ng ho¹t ®éng cña b×nh t¸ch. ChÊt l­u trong giÕng dÔ g©y rØ sÐt nhÊt lµ n­íc vµ
. Hai lo¹i khÝ nµy cã thÓ tån t¹i trong b×nh t¸ch víi sè l­îng lín tõ 40-50% thÓ tÝch khÝ. Trong khÝ tù nhiªn cã chøa mét hµm l­îng n­íc nµo ®ã, hµm l­îng nµy cã thÓ thÊp h¬n hoÆc cao h¬n møc b·o hoµ. Sù t¹o thµnh n­íc tù do cïng víi sù gi¶m ¸p suÊt vµ nhiÖt ®é sÏ t¹o thµnh hydrat nÕu nhiÖt ®é thÊp h¬n nhiÖt ®é hydrat. MÆt kh¸c, khi n­íc l¾ng xuèng phÇn d­íi cña èng lµm gi¶m diÖn tÝch ch¶y cña khÝ vµ lµm rØ sÐt ®­êng èng v× n­íc lµ chÊt g©y rØ m¹nh. KhÝ chua (khÝ cã chøa
) g©y rØ sÐt khi gÆp nø¬c trong ®­êng èng, h¬n n÷a khi ch¸y nã t¹o thµnh SO rÊt ®éc. Trong khÝ cã CO nh­ng kh«ng h¹i b»ng
, vµ còng cã ®Æc tÝnh rØ sÐt khi cã sù hiÖn diÖn cña n­íc. Nã lµ khÝ kh«ng ch¸y ®­îc nªn nã lµm gi¶m nhiÖt l­îng cña khÝ tù nhiªn vµ cµng nghiªm träng nÕu l­îng n­íc lín.
H×nh 2.5. Mµng ng¨n d¹ng l­íi kiÓu ng­ng tô 2.4. C¸c lo¹i b×nh t¸ch sö dông trong khai th¸c dÇu khÝ 2.4.1. C¸c lo¹i b×nh t¸ch Trong thùc tÕ do yªu cÇu c«ng nghÖ mµ b×nh t¸ch ®­îc ph©n ra lµm nhiÒu lo¹i, ta cã thÓ ph©n lo¹i nh­ sau: 2.4.1.1. Ph©n lo¹i theo chøc n¨ng Tuú theo tõng chøc n¨ng cña b×nh t¸ch mµ ta cã thÓ ph©n lo¹i nh­ sau: B×nh t¸ch dÇu vµ khÝ ( oil and gas separator) B×nh t¸ch 3 pha dÇu, khÝ vµ n­íc B×nh t¸ch d¹ng bÉy (trap) B×nh t¸ch tõng giai ®o¹n (stage separator) B×nh t¸ch n­íc (water knockout), kiÓu kh« hay ­ít B×nh läc khÝ (Gas filter) B×nh lµm s¹ch khÝ (Gas scrubber) kiÓu kh« hay ­ít B×nh t¸ch vµ läc (Filter/separator). B×nh t¸ch 2 pha, 3 pha, t¸ch theo giai ®o¹n gäi chung lµ b×nh t¸ch dÇu vµ khÝ. Nh÷ng b×nh t¸ch nµy sö dông trªn giµn cè ®Þnh gÇn ®Çu giÕng, côm manifold hoÆc b×nh chøa ®Ó t¸ch chÊt l­u ®­îc t¹o ra tõ dÇu vµ khÝ trong giÕng, thµnh dÇu vµ khÝ hoÆc chÊt láng vµ khÝ. Chóng ph¶i cã kh¶ n¨ng kiÓm so¸t slugs hoÆc heads ( sluggs hay heads lµ hiÖn t­îng chÊt l­u d­íi vØa ®i lªn víi l­u l­îng kh«ng liªn tôc mµ thay ®æi). Do hiÖn t­îng nµy cña l­u chÊt tõ giÕng mµ l­u l­îng qua hÖ thèng cã thÓ t¨ng lªn rÊt cao hoÆc cã thÓ gi¶m xuèng rÊt thÊp. V× vËy b×nh t¸ch th­êng ph¶i cã kÝch th­íc ®ñ ®Ó kiÓm so¸t tèc ®é dßng ch¶y tøc thêi lín nhÊt. + T¸ch láng (liquid kockout) dïng ®Ó t¸ch chÊt láng, dÉn dÇu lÉn n­íc khái khÝ. n­íc vµ dÇu láng tho¸t ra theo ®­êng ®¸y b×nh, cßn khÝ ®i theo ®­êng trªn ®Ønh + Expansion vessel th­êng lµ b×nh t¸ch giai ®o¹n mét trong ®¬n vÞ t¸ch nhiÖt ®é thÊp hay t¸ch l¹nh. B×nh t¸ch nµy cã thÓ ®­îc l¾p thiÕt bÞ gia nhiÖt (heating oil ) cã t¸c dông lµm ch¶y hydrat (nh­ glycol) vµo chÊt l­u vØa tõ giÕng lªn tr­íc khi nèi vµo trong b×nh t¸ch nµy + B×nh t¸ch lµm s¹ch khÝ (gas scrubber) : cã thÓ ho¹t ®éng t­¬ng tù nh­ b×nh t¸ch dÇu vµ khÝ B×nh t¸ch dÇu vµ khÝ th­êng dïng trong thu gom khÝ,vµ ®­êng èng ph©n phèi,nh÷ng chç kh«ng yªu cÇu ph¶i kiÓm so¸t slugg hoÆc heads cña chÊt láng. B×nh lµm s¹ch khÝ kiÓu kh« dïng thiÕt bÞ t¸ch s­¬ng vµ thiÕt bÞ bªn trong cßn l¹i t­¬ng tù nh­ b×nh t¸ch dÇu vµ khÝ. B×nh lµm s¹ch khÝ kiÓu ­ít h­íng dßng khÝ qua bån chøa dÇu hoÆc c¸c chÊt láng kh¸c ®Ó röa s¹ch bôi vµ c¸c t¹p chÊt kh¸c cßn l¹i khái khÝ. KhÝ ®­îc ®­a qua mét thiÕt bÞ t¸ch s­¬ng ®Ó t¸ch c¸c chÊt láng khái nã. Mét thiÕt bÞ läc cã thÓ coi nh­ mét thiÕt bÞ ®Æt tr­íc mét tæ hîp thiÕt bÞ t¸ch khÝ ®Ó b¶o vÖ nã khái chÊt láng hay n­íc. + ThiÕt bÞ läc (gas filter) ®­îc coi nh­ mét b×nh lµm s¹ch khÝ kiÓu kh« ®Æc biÖt nÕu ®¬n vÞ ®­îc dïng ban ®Çu ®Ó t¸ch bôi khái dßng khÝ. ThiÕt bÞ läc trung b×nh ®­îc dïng trong bån chøa ®Ó t¸ch bôi, cÆn ®­êng èng (line scale), rØ (rust) vµ c¸c vËt liÖu kh¸c khái khÝ. + Flash chamber th­êng lµ b×nh t¸ch dÇu vµ khÝ ho¹t ®éng ë ¸p suÊt thÊp víi chÊt láng tõ b×nh t¸ch cã ¸p suÊt cao h¬n ®­îc x¶ vµo nã. §©y th­êng lµ b×nh t¸ch giai ®o¹n 2 hoÆc 3 víi chÊt láng ®­îc th¶i vµo b×nh chøa tõ Flash chamber. 2.4.1.2. Ph©n lo¹i b×nh t¸ch theo h×nh d¹ng Ngoµi sù ph©n lo¹i theo chøc n¨ng th× dùa vµo h×nh d¹ng bªn ngoµi cña b×nh t¸ch ng­êi ta cã thÓ ph©n chia b×nh t¸ch thµnh c¸c lo¹i sau: Lo¹i 1: b×nh t¸ch ®øng Lo¹i 2: b×nh t¸ch h×nh trô n»m ngang Lo¹i 3: b×nh t¸ch h×nh cÇu. + Trong ®ã tuú theo sè pha ®­îc t¸ch t­¬ng øng víi sè dßng ®­îc t¸ch ra khái th¸p mµ ta cã lo¹i b×nh t¸ch 2 pha (láng –khÝ), b×nh t¸ch 3 pha (dÇu –khÝ-n­íc). + Ngoµi ra, mét sè b×nh t¸ch dïng ®Ó t¸ch r¾n-cÆn ra khái chÊt láng b»ng nh÷ng kÕt cÊu ®Æc biÖt cã t¸c dông l¾ng ®äng c¸c vËt liÖu r¾n. Chóng kh«ng ®­îc coi lµ pha láng kh¸c trong ph©n lo¹i b×nh. Ta ®i vµo tõng lo¹i: Lo¹i 1. ThiÕt bÞ b×nh t¸ch trô ®øng C¸c thiÕt bÞ b×nh t¸ch trô ®øng cã kÝch th­íc thay ®æi tõ 10-12’’ vµ 4-5 footsean to seam( S to S) lªn ®Õn 10-12 feet ®­êng kÝnh vµ 15-25 ft (S to S) + H×nh (2.6): Minh ho¹ h×nh ¶nh ®¬n gi¶n cña mét thiÕt bÞ t¸ch trô ®øng 2 pha ho¹t ®éng dÇu khÝ. + H×nh (2.7): Minh ho¹ ®¬n gi¶n cña cÊu t¹o thiÕt bÞ t¸ch trô ®øng 3 pha ho¹t ®éng: dÇu –khÝ –nø¬c. + H×nh (2.8): Minh ho¹ h×nh ¶nh ®¬n gi¶n cÊu t¹o b×nh t¸ch 3 pha sö dông lùc ly t©m. Dßng nguyªn liÖu vµo xiªn theo mét èng mµng c«n. Cã c¸c èng mµng dÉn dßng t¹o dßng ch¶y xo¸y trßn, n­íc nÆng nhÊt bÞ ph©n bè s¸t thµnh èng dÉn (do lùc ly t©m). DÇu nhÑ h¬n ph©n bè ë mÆt ngoµi, khÝ Ýt chÞu ¶nh h­ëng cña lùc ly t©m, t¸ch khái dÇu vµ ®i lªn. DÇu, n­íc bÞ kÐo xuèng d­íi theo m¸ng dÉn. N­íc nÆng h¬n ch×m xuèng d­íi, dÇu næi lªn trªn.
H×nh 2.6. B×nh t¸ch h×nh trô ®øng 2 pha ho¹t ®éng dÇu khÝ
H×nh 2.7. B×nh t¸ch h×nh trô ®øng 3 pha ho¹t ®éng dÇu-khÝ-n­íc
1-Cöa vµo nguyªn liÖu 2-Bé phËn do chuyÓn ®éng xo¸y trßn 3-Vßng h×nh nãn. 4-BÒ mÆt tiÕp xóc dÇu-khÝ 5-BÒ mÆt tiÕp xóc dÇu n­íc H×nh 2.8. B×nh t¸ch h×nh trô ®øng 3 pha sö dông lùc ly t©m Lo¹i 2. ThiÕt bÞ b×nh t¸ch trô ngang HiÖn nay c¸c thiÕt bÞ t¸ch trô ngang ®­îc s¶n xuÊt víi hai d¹ng: +B×nh t¸ch mét èng trô ®¬n +B×nh t¸ch gåm hai èng trô C¶ hai lo¹i nµy ®Òu cã thÓ ¸p dông t¸ch 2 pha, hoÆc 3 pha, nh÷ng thiÕt bÞ t¸ch ngang cã sù thay ®æi kÝch th­íc tõ 20-30’ ®­êng kÝnh vµ 4-5 ft (S to S) lªn tíi 15-16 ft ®­êng kÝnh vµ 60-70ft (S to S). C¸c thiÕt bÞ t¸ch h×nh trô n»m ngang ®­îc minh ho¹ ë c¸c b×nh t¸ch sau: + H×nh (2.9): Minh ho¹ cÊu t¹o thiÕt bÞ t¸ch trô ngang 2 pha ho¹t ®éng (dÇu–khÝ) + H×nh (2.10): Minh häa thiÕt bÞ t¸ch trô ngang mét èng, 3 pha ho¹t ®éng (dÇu–khÝ – n­íc).
H×nh 2.9. B×nh t¸ch h×nh trô n»m ngang 2 pha dÇu-khÝ
H×nh 2.10. B×nh t¸ch h×nh trô n»m ngang 3 pha dÇu-khÝ-n­íc Lo¹i 3. ThiÕt bÞ t¸ch h×nh cÇu ThiÕt bÞ b×nh t¸ch h×nh cÇu cã kÝch th­íc thay ®æi tõ 24-30’’, ®­êng kÝnh tíi 66-72’’ ®­êng kÝnh. H×nh (2.11), (2.12) chØ ra lo¹i thiÕt bÞ h×nh cÇu lµ nh÷ng thiÕt bÞ t¸ch ®¬n gi¶n. +H×nh (2.11): Minh ho¹ cÊu t¹o ®¬n gi¶n thiÕt bÞ b×nh t¸ch h×nh cÇu 2 pha ho¹t ®éng (dÇu –khÝ). + H×nh (2.12): Minh ho¹ cÊu t¹o ®¬n gi¶n thiÕt bÞ t¸ch h×nh cÇu 3 pha ho¹t ®éng (dÇu –khÝ –n­íc).
H×nh 2.11. B×nh t¸ch 2 pha h×nh cÇu 1-Bé phËn ly t©m- kiÓu thiÕt bÞ thay ®æi h­íng cöa vµo 2-Mµng chiÕt 7- §ßn bÈy, kiÓu van dÇu 3-§ång hå ®o ¸p suÊt 8- Mùc dÇu 4-Van an toµn (g©y tiÕng næ b¸o ®éng) d=2’’ 9- Van ®o vµ kÝnh quan s¸t 5-§Üa thay ®æi h­íng dßng ch¶y 6-Phao
H×nh 2.12. B×nh t¸ch 3 pha h×nh cÇu 2.4.2. Ph¹m vi ¸p dông Trong c«ng nghiÖp dÇu khÝ b×nh t¸ch ®­îc chÕ t¹o theo 3 h×nh d¹ng c¬ b¶n lµ: b×nh t¸ch trô ®øng ,b×nh t¸ch trô ngang, vµ b×nh t¸ch cÇu. Mçi lo¹i thiÕt bÞ cã nh÷ng tiÖn lîi nhÊt ®Þnh trong qu¸ tr×nh sö dông. V× vËy viÖc lùa chon trong mçi øng dông th­êng dùa trªn hiÖu qu¶ thu ®­îc trong qu¸ tr×nh l¾p ®Æt vµ duy tr× gi¸ trÞ. B¶ng sè (2.1) chØ ra sù so s¸nh nh÷ng ­u nh­îc ®iÓm cña c¸c lo¹i thiÕt bÞ t¸ch dÇu khÝ. B¶ng sè (2.1) kh«ng ph¶i lµ mét b¶ng h­íng dÉn thuÇn tuý nh­ng nã ®ñ tiªu chuÈn liªn quan tíi sù so s¸nh, nh­ nh÷ng ®Æc ®iÓm thay ®æi hay nh÷ng ®Æc ®iÓm ®Æc tr­ng cña sù kh¸c nhau gi÷a c¸c thiÕt bÞ t¸ch dùa trªn nh÷ng ph¹m vi h×nh d¹ng, kÝch th­íc, ¸p suÊt lµm viÖc. Tõ b¶ng so s¸nh cã thÓ ch¾c ch¾n r»ng nh÷ng thiÕt bÞ t¸ch dÇu vµ khÝ h×nh trô n»m ngang lµ thiÕt bÞ cã nhiÒu ­u ®iÓm trong sö dông, vËn hµnh, duy tr× lµm viÖc, b¶o d­ìng vµ söa ch÷a thay thÕ, v× vËy nã ®­îc ¸p dông nhiÒu nhÊt. B¶ng tæng kÕt chØ cho ta thÊy kh¸i qu¸t chung cña viÖc sö dông thiÕt bÞ t¸ch h×nh trô ngang, h×nh trô ®øng, thiÕt bÞ h×nh cÇu. 2.4.2.1. ThiÕt bÞ t¸ch h×nh trô ®øng Trong c«ng nghiÖp dÇu khÝ hiªn nay, thiÕt bÞ b×nh t¸ch h×nh trô ®øng th­êng ®­îc sö dông trong nh÷ng tr­êng hîp sau: + ChÊt láng giÕng cã tû lÖ láng/khÝ cao + DÇu th« cã chøa l­îng c¸t, cÆn vµ c¸c m¶nh vôn r¾n + Sù l¾p ®Æt bÞ giíi h¹n vÒ chiÒu ngang nh­ng kh«ng giíi h¹n vÒ chiÒu cao cña thiÕt bÞ + §­îc l¾p ®Æt ë nh÷ng n¬i mµ thÓ tÝch chÊt láng cã thÓ thay ®æi nhiÒu vµ ®ét ngét nh­; c¸c giÕng tù phun, c¸c giÕng gaslift gi¸n ®o¹n + H¹ nugget cña c¸c thiÕt bÞ s¶n xuÊt kh¸c cho phÐp hoÆc t¹o ra sù ®«ng tô chÊt láng + §Çu vµo cña c¸c thiÕt bÞ s¶n xuÊt kh¸c sÏ kh«ng lµm viÖc phï hîp víi sù cã mÆt cña chÊt láng ë trong khÝ ®Çu vµo + Sö dông t¹i nh÷ng ®iÓm mµ viÖc ¸p dông thiÕt bÞ t¸ch trô ®øng mang l¹i hiÖu qu¶ kinh tÕ cao h¬n. 2.4.2.2. ThiÕt bÞ t¸ch h×nh trô n»m ngang Ph¹m vi ¸p dông cña nã trong c¸c tr­êng hîp cô thÓ: T¸ch láng-láng trong b×nh t¸ch 3 pha trong sù s¾p ®Æt ®Ó hiÖu qu¶ h¬n trong viÖc t¸ch dÇu –n­íc T¸ch bät dÇu th« n¬i mµ diÖn tÝch tiÕp xóc pha: láng –khÝ lín h¬n vµ cho phÐp t¹o ra phÇn vì bät nhanh h¬n vµ sù t¸ch khÝ tõ láng hiÖu qu¶ h¬n ThiÕt bÞ t¸ch h×nh trô ngang ®­îc l¾p ®Æt t¹i nh÷ng vÞ trÝ giíi h¹n vÒ chiÒu cao, v× bãng cña nã cã thÓ che lÊp vïng phô cËn §­îc l¾p ®Æt t¹i nh÷ng giÕng khai th¸c æn ®Þnh l­u l­îng víi mét GOR cao ViÖc l¾p ®Æt tai nh÷ng n¬i mµ nh÷ng thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn hay nh÷ng ®iÒu kiÖn ®ßi hái sù thiÕt kÕ c¸c ‘‘®Ëp ng¨n n­íc’’ bªn trong vµ ‘‘ng¨n chøa’’ dÇu ®Ó lo¹i trõ viÖc sö dông bé ®iÒu khiÓn ranh giíi chÊt láng dÇu- n­íc Dïng n¬i cã nhiÒu thiÕt bÞ nhá cã thÓ xÕp chång nhau (®Æt c¹nh nhau) môc ®Ých tiÕt kiÖm kh«ng gian Dïng cho nh÷ng thiÕt bÞ c¬ ®éng, (hoÆc tr­ît hoÆc kÐo…) ®­îc yªu cÇu cho viÖc kiÓm tra hay s¶n xuÊt Th­îng nguån cña nh÷ng thiÕt bÞ s¶n xuÊt sÏ kh«ng ho¹t ®éng hµi hoµ nhiÒu nh­ cã chÊt láng trong khÝ ë ®Çu vµo H¹ nguån cña nh÷ng thiÕt bÞ s¶n xuÊt mµ cho phÐp hoÆc th¸o ra chÊt láng ng­ng tô hay ®«ng tô Dïng cho nh÷ng truêng hîp gi¸ trÞ kinh tÕ cña thiÕt bÞ t¸ch trô ®øng ®em l¹i thÊp h¬n. 2.4.2.3. ThiÕt bÞ t¸ch h×nh cÇu Ph¹m vi øng dông trong c¸c tr­êng hîp sau: Nh÷ng chÊt láng giÕng víi l­u l­îng dÇu khÝ cao ,æn ®Þnh vµ kh«ng cã hiÖn t­îng trµo dÇu hay va ®Ëp cña dßng dÇu §­îc l¾p ®Æt ë nh÷ng vÞ trÝ mµ bÞ giíi h¹n vÒ chiÒu cao H¹ nguån cña nh÷ng thiÕt bÞ xö lý nh­ lµ thiÕt bÞ xö lý n­íc b»ng glycol vµ c¸c thiÕt bÞ lµm ngät khÝ (qua qu¸ tr×nh khö l­u huúnh) ®Ó lµm s¹ch vµ t¨ng gi¸ xö lý chÊt láng nh­ lµ Amin vµ Glycol §­îc l¾p ®Æt t¹i nh÷ng ®Þa ®iÓm yªu cÇu thiÕt bÞ t¸ch ph¶i nhá vµ dÔ dµng di chuyÓn tíi n¬i l¾p ®Æt L¾p ®Æt t¹i nh÷ng n¬i mµ hiÖu qu¶ ®Ó l¹i tõ thiÕt bÞ t¸ch h×nh cÇu lµ cao h¬n Yªu cÇu lµm s¹ch nhiªn liÖu vµ xö lý khÝ cho má hoÆc nhµ m¸y sö dông 2.4.3. ¦u – nh­îc ®iÓm B¶ng 2.1. So s¸nh sù thuËn lîi vµ kh«ng thuËn lîi cña c¸c lo¹i b×nh t¸ch Sè TT  C¸c vÊn ®Ò so s¸nh.  ThiÕt bÞ t¸ch h×nh trô ngang (1)  ThiÕt bÞ t¸ch h×nh trô ®øng (2)  ThiÕt bÞ t¸ch h×nh cÇu. (3)   1  HiÖu qu¶ cña sù t¸ch  1  2  3   2  Sù æn ®Þnh cña chÊt l­u ®­îc t¸ch  1  2  3   3  Kh¶ n¨ng thÝch øng víi sù thay ®æi ®iÒu kiÖn  1  2  3   4  TÝnh chÊt c¬ ®éng cña sù ho¹t ®éng  2  1  3   5  Dung tÝch  1  2  3   6  Gi¸ thµnh cña mét ®¬n vÞ dung tÝch.  1  2  3   7  VËt liÖu ngoµi  3  1  2   8  Kh¶ n¨ng xö lý bät dÇu th«  1  2  3   9  Kh¶ n¨ng thÝch øng ®Ó sö dông di ®éng  1  3  2   10  Kho¶ng kh«ng gian yªu cÇu cho l¾p ®Æt. MÆt ph¼ng ®øng MÆt n»m ngang.  1 3  3 1  2 2   11  TiÖn lîi cho viÖc l¾p ®Æt  2  3  1   12  TiÖn lîi cho viÖc kiÓm tra b¶o d­ìng thiÕt bÞ  1  3  2   Ghi chó: XÐt vÒ mÆt c«ng suÊt (hoÆc hiÖu suÊt) s¾p xÕp kÝ hiÖu nh­ sau: (1): tiÖn lîi nhÊt (2): trung b×nh (3): kÐm tiÖn lîi. 2.5. C¸c lo¹i b×nh t¸ch ®ang sö dông t¹i XNLD Vietsopetro 2.5.1. B×nh C-1 2.5.1.1. B×nh C-1-1, C-1-2 Lµ lo¹i b×nh t¸ch cao ¸p 2 pha th­êng sö dông ph­¬ng ph¸p träng lùc C¸c th«ng sè b×nh: * Lo¹i chÊt l­u: dÇu th«, khÝ, n­íc * Pha: 2 pha * ¸p suÊt thiÕt kÕ: 27.5 bar * NhiÖt ®é thiÕt kÕ: 1100C * ThÓ tÝch: 25 m3 * §­êng kÝnh trong: 2000 mm * Kho¶ng c¸ch gi÷a hai ®Çu b×nh: 7000 mm * Dßng chÊt l­u vµo: - KhÝ: 40088 kg/h - DÇu: 210786 kg/h - N­íc: 50596 kg/h. §iÒu kiÖn vËn hµnh: * ¸p suÊt: 11.5 min * NhiÖt ®é: 1000C. HÖ thèng an toµn: * Cã 3 møc b¶o vÖ b×nh trong tr­êng hîp ¸p suÊt cao vµ ¸p suÊt thÊp: - Møc 1: møc ¸p suÊt cao vµ thÊp PSH/L chØ b¸o ®éng trªn SCADA - Møc 2: ¸p suÊt rÊt cao vµ rÊt thÊp PSHH/LL sÏ b¸o ®éng vµ ®ãng van SDV-300/400 - Møc 3: hai van an toµn ho¹t ®éng më vÒ C-4. * B¶o vÖ b×nh trong tr­êng hîp møc cao vµ thÊp: - Møc cao vµ thÊp LSH/L chØ b¸o ®éng ë SCADA - Møc rÊt cao vµ rÊt thÊp LSHH/LL sÏ b¸o ®éng vµ ®ãng van SDV-200. 2.5.1.2. B×nh C-1-3 Lµ b×nh t¸ch cao ¸p 3 pha víi c«ng suÊt t¸ch 10000 tÊn dÇu-n­íc/ngµy vµ l­îng n­íc tèi ®a cã thÓ tíi 80( khèi l­îng t¸ch. C¸c th«ng sè b×nh: * Lo¹i chÊt l­u: dÇu th«, khÝ, n­íc * Pha: 3 pha * ¸p suÊt thiÕt kÕ: 27.5 bar * NhiÖt ®é thiÕt kÕ: 1250C * ThÓ tÝch: 75 m3 * §­êng kÝnh trong: 2850 mm * Kho¶ng c¸ch gi÷a 2 ®Çu b×nh: 11400 mm. §iÒu kiÖn vËn hµnh: - ¸p suÊt 12 at min, nhiÖt ®é: 1000C - Dßng chÊt l­u ®Çu vµo: - KhÝ: 79067 kg/h - DÇu: 420025 kg/h - N­íc: 333498 kg/h. HÖ thèng an toµn: * Cã 3 møc b¶o vÖ b×nh trong tr­êng hîp ¸p suÊt cao vµ ¸p suÊt thÊp: - Møc 1: møc ¸p suÊt cao vµ thÊp PSH/L chØ b¸o ®éng trªn SCADA. - Møc 2: ¸p suÊt rÊt cao vµ rÊt thÊp PSHH/LL sÏ b¸o ®éng vµ ®ãng van SDV-500 hoÆc M2-SDV-500 tõ phÝa Manifold. - Møc 3: hai van an toµn ho¹t ®éng më vÒ C-4. *B¶o vÖ b×nh trong tr­êng hîp møc dÇu cao vµ thÊp: - Møc cao vµ thÊp LSH/L chØ b¸o ®éng ë SCADA - Møc rÊt cao vµ rÊt thÊp LSHH/LL sÏ b¸o ®éng vµ ®ãng van SDV-500 hoÆc M2-SDV-200 tõ phÝa Manifold. *B¶o vÖ b×nh trong tr­êng hîp møc n­íc cao hoÆc thÊp: - Møc cao vµ thÊp LSH/L chØ b¸o ®éng ë SCADA - Møc rÊt thÊp LSLL sÏ b¸o ®éng vµ ®ãng van MIM n­íc ®Çu ra. 2.5.1.3. B×nh C-1-4, C-1-5 Hai b×nh nµy ho¹t ®éng song song nhËn khÝ tõ GMS. KhÝ tõ C-1-4/5 ®­îc ®­a sang CCP vµ trªn ®­êng ®i mçi b×nh cã l¾p bé ®o l­u l­îng khÝ riªng. Th«ng th­êng ®Æt ¸p suÊt t¹i b×nh nµy lín h¬n ¸p suÊt trong b×nh C3 mét Ýt ®Ó MIM khÝ C3 lµm viÖc tr­íc th× tèt h¬n. Ngoµi ra nã cßn cã thÓ nhËn condensate tõ CCP sang ®­a vµo hÖ thèng xö lý. §iÒu kiÖn vËn hµnh: ¸p suÊt: 11-12 at, nhiÖt ®é: 26-400C. Dßng chÊt l­u ®Çu vµo cho mçi b×nh: - KhÝ: 67341 kg/h (5802 m3/h) - Láng: 41319 kg/h (64 m3/h) - L­îng láng bÊt ngê cã thÓ nhËn lµ: 5-6 m3. Th«ng sè vÒ b×nh: * Lo¹i chÊt l­u: dÇu th«, khÝ * Pha: 2 pha * ¸p suÊt thiÕt kÕ: 45.7 bar * NhiÖt ®é thiÕt kÕ: 1250C * ThÓ tÝch: 49 m3 * §­êng kÝnh trong: 2400 mm * Kho¶ng c¸ch gi÷a 2 ®Çu b×nh: 10000 mm. 2.5.2. B×nh C-2 2.5.2.1. B×nh C-2-1; C-2-2 Lµ b×nh chøa dÇu vµ b×nh chøa khÝ thÊp ¸p, lµ b×nh t¸ch 2 pha lµm viÖc theo nguyªn lý träng lùc. §iÒu kiÖn vËn hµnh: ¸p suÊt: 1-2 at; nhiÖt ®é: 95.50C. D÷ kiÖn vÒ b×nh:
H×nh 2.13. S¬ ®å nguyªn lý cña b×nh t¸ch C2 * Dßng chÊt l­u ®Çu vµo cho mçi b×nh: KhÝ: 1604 kg/h DÇu: 208737 kg/h * Lo¹i chÊt l­u: dÇu th«, khÝ * Pha: 2 pha * ¸p suÊt thiÕt kÕ: 6.6 bar * NhiÖt ®é thiÕt kÕ: 1100C * ThÓ tÝch: 100 m3 * §­êng kÝnh trong: 3000 mm * Kho¶ng c¸ch gi÷a 2 ®Çu b×nh: 13000 mm. 2.5.2.2. B×nh C-2-3; C-2-4 Lµ b×nh chøa dÇu cho b¬m thÊp ¸p H-5 b¬m ®i tµu ®«ng thêi lµ b×nh t¸ch thÊp ¸p trong qu¸ tr×nh xö lý dÇu, hai b×nh nµy cã thÓ lµm viÖc song song hoÆc ®éc lËp ®Ó chøa dÇu th­¬ng phÈm. §iÒu kiÖn vËn hµnh: ¸p suÊt 1-2 at; nhiÖt ®é: 970C. Th«ng sè vÒ b×nh: * Dßng chÊt l­u ®Çu vµo cho mçi b×nh: - KhÝ: 1485 kg/h - DÇu: 417357 kg/h. * Lo¹i chÊt l­u: dÇu th«, khÝ * Pha: 2 pha * ¸p suÊt thiÕt kÕ: 6.6 bar * NhiÖt ®é thiÕt kÕ: 1250 C * ThÓ tÝch: 207 m3 * §­êng kÝnh trong: 3900 mm * Kho¶ng c¸ch gi÷a 2 ®Çu b×nh: 16000 mm. 2.5.3. B×nh C-3 2.5.3.1. B×nh ®o C-3a Dïng ®Ó ®o giÕng, x¸c ®Þnh l­u l­îng dÇu, khÝ vµ tõ ®ã x¸c ®Þnh tû lÖ dÇu khÝ, ®ãng vai trß lµ b×nh t¸ch cao ¸p lµm viÖc song song víi b×nh C-1-1/2/3. Lµ b×nh t¸ch 2 pha láng khÝ lµm viÖc theo nguyªn t¾c träng lùc, ¸p suÊt lµm viÖc ®­îc duy tr× ë min lµ 11.5 at. Hai van an toµn l¾p trªn b×nh ®Ó b¶o vÖ. §iÒu kiÖn vËn hµnh: ¸p suÊt: 11.5 at min, nhiÖt ®é: 1000C. Th«ng sè vÒ b×nh: * Dßng chÊt l­u ®Çu vµo: - KhÝ: 16035 kg/h - DÇu: 84314 kg/h - N­íc: 20239 kg/h. * Lo¹i chÊt l­u: dÇu, khÝ, n­íc * ¸p suÊt thiÕt kÕ: 27.5 bar * NhiÖt ®é thiÕt kÕ: 1250C * ThÓ tÝch: 12.65 m3 * §­êng kÝnh trong: 1700 mm * Kho¶ng c¸ch gi÷a 2 ®Çu b×nh: 5000 mm. 2.5.3.2. B×nh C-3 B×nh thu håi chÊt láng vµ lµm s¹ch khÝ. KhÝ ®i vµo b×nh qua èng 16’’, phÇn chÊt láng trong khÝ bÞ läc l¹i vµ tÝch tô l¹i ë d­íi b×nh vµ tù ®éng x¶ xuèng b×nh E-3 hoÆc C-2-4. PhÇn vá b×nh vµ c¸c thiÕt bÞ phô trî ®­îc bé sÊy mÒm ë nhiÖt ®é 600C ®Ò phßng hçn hîp l­u chÊt cã s¸p. B×nh ®­îc trang bÞ 2 van an toµn. §iÒu kiÖn vËn hµnh: ¸p suÊt: 10 at min, nhiÖt ®é: 350C min. Th«ng sè b×nh: * Dßng chÊt l­u ®Çu vµo cho mçi b×nh: - KhÝ: 112425 kg/h - ChÊt láng: 6730 kg/h. * ChÊt l­u: khÝ vµ chÊt láng hydrocacbon. * ¸p suÊt thiÕt kÕ: 27.5 bar * NhiÖt ®é thiÕt kÕ: 1100C * ThÓ tÝch: 6.55 m3 * §­êng kÝnh trong: 1300 mm * Kho¶ng c¸ch gi÷a 2 ®Çu b×nh: 4500 mm. 2.5.4. B×nh C-4 Lµ b×nh ph©n ly khÝ, cã chøc n¨ng gi÷ l¹i chÊt láng trong dßng khÝ tr­íc khi ra ®uèc cao ¸p vµ ®Æc biÖt chÊt láng xuÊt hiÖn trong c¸c t×nh huèng bÊt th­êng nh­ næ van an toµn c¸c b×nh t¸ch cao ¸p. B×nh gåm 2 phÇn chÝnh: - PhÇn b×nh n»m ngang phÝa trªn: lèi vµo ë mét ®Çu vµ lèi ra ë gi÷a b×nh. - PhÇn b×nh n»m ngang phÝa d­íi: tÝch tô vµ chøa chÊt láng tõ phÇn b×nh phÝa trªn b¶o ®¶m cho b×nh phÝa trªn chØ chøa pha khÝ. PhÇn b×nh phÝa d­íi vµ c¸c ®­êng èng x¶ ®­îc bäc c¸ch nhiÖt vµ d©y sÊy mÒm ®­îc duy tr× ë 600C. §iÒu kiÖn vËn hµnh: ¸p suÊt: 0.5 at max; nhiÖt ®é: 35-620C. Th«ng sè vÒ b×nh t¸ch: * Dßng chÊt l­u ®Çu vµo: - KhÝ: 109313 kg/h. - ChÊt láng: lµ kh«ng ®¸ng kÓ trong ®iÒu kiÖn b×nh th­êng.
H×nh 2.14. S¬ ®å nguyªn lý cña b×nh t¸ch C3
H×nh 2.15. S¬ ®å nguyªn lý cña b×nh t¸ch C4 * ChÊt l­u: khÝ vµ hydrocacbon * Lo¹i: B×nh t¸ch ngang cã ng¨n chøa chÊt láng * ¸p suÊt thiÕt kÕ: 6.6 bar * NhiÖt ®é thiÕt kÕ: 1000C * ThÓ tÝch: 9.82 m3 * PhÇn th©n trªn: ID 1900(8000 mm * PhÇn th©n d­íi: OD 710(6500 mm. 2.5.5. B×nh C-5 B×nh ph©n ly khÝ C-5 cã chøc n¨ng gi÷ l¹i chÊt láng trong dßng khÝ tr­íc khÝ ra ®uèc thÊp ¸p vµ ®Æc biÖt xuÊt hiÖn trong c¸c sù cè bÊt th­êng nh­ næ van an toµn t¹i c¸c b×nh thÊp ¸p. B×nh cã 2 phÇn chÝnh: - PhÇn n»m ngang phÝa trªn: t¸ch khÝ - PhÇn b×nh n»m ngang phÝa d­íi: tÝch tô vµ chøa phÇn chÊt láng phÝa trªn ch¶y xuèng vµ b¶o ®¶m cho phÇn trªn chØ t¸ch khÝ. 2.5.6. B×nh C-6-1/2 Lµ lo¹i b×nh t¸ch läc khÝ nhiªn liÖu, dïng ®Ó xö lý khÝ cao ¸p tr­íc khi cÊp cho c¸c m¸y ph¸t t¹i giµn. KhÝ tõ C-3 hoÆc C-9 ®­îc gi¶m xuèng cßn 3 at tr­íc khi vµo b×nh. Nã cã 2 phÇn lµ phÇn phin läc vµ phÇn thu håi chÊt láng. - §iÒu kiÖn vËn hµnh: ¸p suÊt: 3 at; nhiÖt ®é: 460C trung b×nh. - Th«ng sè b×nh t¸ch: * Dßng chÊt l­u ®Çu vµo cho mçi b×nh: KhÝ: 3112 kg/h ( 3000 Nm3/h) * HiÖu qu¶ t¸ch: - T¸ch 100( h¹t chÊt r¾n lín h¬n 1 micron - T¸ch 100( h¹t chÊt láng lín h¬n 3 micron * ¸p suÊt thiÕt kÕ: 16 bar; nhiÖt ®é thiÕt kÕ: 1100C * PhÇn th©n trªn: ND 16’’(2150 mm * PhÇn chøa chÊt láng phÝa d­íi: ND 10’’(1850. 2.5.7. B×nh D-1 B×nh t¸ch khÝ trong n­íc. Lµ b×nh t¸ch 3 pha xö lý n­íc vØa nhËn tõ C-1-3 vµ EG. Trong b×nh t¸ch cã ng¨n t¸ch dÇu n­íc, sau ®ã dÇu ®­îc ®­a xuèng E-8 vµ khÝ ®­îc ®­a ra C-5. 2.5.8. B×nh E *E-1 Lµ b×nh xö lý: - NhËn dÇu khÝ tõ c¸c giÕng qua ®­êng x¶ kü thuËt 8’’ ë Manifold. - NhËn dÇu khÝ tõ van an toµn b×nh ®o qua ®­êng èng 6’’. - NhËn dÇu khÝ tõ van an toµn c¸c giÕng qua ®­êng èng 16’’. *E-3 NhËn chÊt láng x¶ tù ®éng tõ: - C-3,4,5 vµ C-6-1/2. - C¸c m¸y nÐn gas vµ gasheater block-12. - Tõ ®­êng condensate ®en giµn CCP, PPD. *E-7 B×nh chøa dÇu bÈn nhËn dßng dÇu d­íi t¸c dông träng lùc ch¶y xuèng tõ F-1. DÇu bÈn lµ hçn hîp 95% n­íc, mét l­îng dÇu vµ cÆn r¾n. Lµ b×nh t¸ch cã bé ®o møc ®Ó ra lÖnh ch¹y hoÆc dõng b¬m. Nã ®­îc ®iÒn ®Çy Nit¬ th«ng qua ®­êng c©n b»ng 4’’ nèi víi F-1 vµ E-8. *E-8 Lµ b×nh chøa dÇu, nhËn dÇu tõ thiÕt bÞ vít cña b×nh CV-1/2 vµ tõ ng¨n dÇu cña b×nh D-1. *EG-1/2/3/4