Нефтегазовый сепаратор типа НГС-0,6-2600 с модернизированным входным модулем-Дипломная работа-Оборудование для добычи и подготовки нефти и газа

Анализируя и сравнивая конструкции нефтегазовых сепараторов, было выяснено, что НГС 0,6-2600 применяется в умеренных и холодных макроклиматических условиях. Данный сепаратор обладает простой конструкцией, повышенной производительностью по сравнению с другими сепараторами при одном и том же объеме аппарата, обеспечивает лучшее качество сепарации, а так же он прост в обслуживании и осмотре.

1.6.1 Описание прототипа
Нефтегазовые сепараторы типа НГС, предназначены для дегазации непенистой нефти и очистки попутного газа, применяемые в установках сбора и подготовки продукции нефтяных месторождений для эксплуатации в макроклиматических районах II5 и II4 по ГОСТ 16350 в условиях умеренного и умеренно холодного климата по ГОСТ 15150 с температурой воздуха при эксплуатации:
Для умеренного климата – от + 40 °С до - 40 °С;
Для умеренно-холодного климата – от + 40 °С до - 60 °С.
Сепараторы предназначены для эксплуатации в районах с сейсмичностью до 6 баллов включительно по двенадцатибальной шкале. Климатическое исполнение сепараторов У и УХЛ категории размещения 1 по ГОСТ 15150 с установкой на открытом воздухе. По конструкции сепараторы подразделяются на следующие типы:
1. Тип I – применяются в компоновке с узлами предварительного отбора газа (депульсаторами);
2. Тип I-П - применяется в компоновке с узлами предварительного отбора газа с пеногасящей насадкой;
3. Тип II – применяются без узлов предварительного отбора газа;
4. Тип II-П – применяется без узлов предварительного отбора газа, с пеногасящей насадкой.
В зависимости от условий работы сепараторы изготавливаются с термообработкой и без термообработки, с устройствами и без устройств для крепления теплоизоляции. При заказе сепаратора с термообработкой заказчик должен представить схему расположения накладок для крепления площадок обслуживания. Уплотнительная поверхность фланца штуцеров оговаривается при заказе сепараторов.
Выпускается нормализованный ряд сепараторов НГС с пропускной способностью по жидкости 2000 – 30000 т/сут. Сепаратор состоит из горизонтальной емкости 1, оснащенной патрубками для входа продукции 2, для выхода нефти 10 и газа 7. внутри емкости непосредственно у патрубка для входа смеси смонтированы распределительное устройство 3 и наклонные желоба (дефлекторы) 4 и 5. возле патрубка, через который осуществляется выход газа, установлены горизонтальный 8 и вертикальный 6 сетчатые отбойники. Кроме того, аппарат снабжен штуцерами и муфтами для монтажа приборов сигнализации и автоматического регулирования режима работы.
Газонефтяная смесь поступает в аппарат через входной патрубок 2, изменяя свое направление на 90о, и при помощи распределительного устройства нефть
вместе с остаточным газом направляется сначала в верхние наклонные желоба 4, а затем в нижние 5.отделившийся из нефти газ проходит сначала вертикальный 6, а затем горизонтальный 8 каплеотбойники (эффективность их свыше 99%), что позволяет отказаться от установки дополнительного сепаратора газа. Выделившийся в сепараторе газ через патрубок 7, задвижку и регулирующий клапан поступает в газосборную сеть. Отсепарированная нефть через патрубок 10 направляется на следующую ступень сепарации или в резервуар. Для устранения возможности воронкообразования и попадания газа в выкидную линию над патрубком выхода нефти устанавливается диск 9.

В дипломном проекте рассматривается модернизация сепаратора 2-й ступени сепарации. Данный сепаратор является трехфазным и применятся для разделения нефтяной эмульсии на нефть, воду и газ.
Сепараторы представляют собой горизонтальные сосуды, работающие под давлением, внутри которых установлены разного рода оборудование, служащее для ускорения процесса отделения.
Основной целью модернизации сепаратора 2-й ступени является, стабилизация нефти (уменьшение степени вспенивания), повышение эффективности отделения и качества разделения нефтяной эмульсии.
Достижение основной цели модернизации осуществляется за счёт изменения внутренней конструкции сепараторов, в частности изменения геометрической формы входного патрубка, а именно установки распределительного устройства из стальных листов, установку перфорированной трубы для забора нефти
В дипломном проекте была разработана модернизация сепаратора типа НГС с целью увеличения производительности сепаратора и сокращения затрат труда и материалов во время его работы
Для достижения этой цели был проведен литературно – информационный обзор отечественных и зарубежных сепарационных установок, проанализированы конструкции и технические характеристики, Также был проведен обзор патентной документации, рассмотрены предлагаемые конструкции сепараторов. На основе данного анализа была предложена приведенная в проекте конструкция входного модуля сепаратора.
Проведен расчет основных параметров сепаратора, расчет на прочность корпуса, входного и выходного модулей, приведены технические требования на монтаж и эксплуатацию сепаратора. Сформулированы основные требования безопасности и экологичности при проведении модернизации и эксплуатации оборудования сепарации 2-ой ступени, проведен расчет микроклимата площадки обслуживания, условия молниезащиты.
Проведен расчет себестоимости модернизации и обслуживания сепаратора, который включил в себя стоимость материала, зарплату рабочих, цеховые и коммерческие расходы, которая составила рублей. Общий экономический эффект, с учетом экономии на антивспенивателе и увеличении производительности рублей в год позволяет судить об экономической эффективности проекта.