Газ айырғыштардың және диспергаторлардың құрылымы мен жұмыс істеу принципі

Еріген газ көптеп кездесетін ұңғымадан мұнай алған кезде, газайырғыштарды және диспергаторларды пайдаланудың маңызы зор. Газ айырғышты кіру модулі мен сорап модулінің арасына қондырады. Ортадан тепкіш сораптың жұмыс принципі, ортадан тепкіш күштер арқылы еркін газды тазартуға негізделген. Газдың құбыр аралық кеңістікке кетудің арқасында, газдың тығындары және кавитация пайда болмайды, қозғалтқышқа тұрақты салмақ түсіп тұрады және қондырғының үздіксіз жұмыс мерзімі ұлғаяды. Газ айырғышты қабылдау торымен біріктіру арқылы, оны сораптың кіру модулінде де қолдануға болады.

Газ айырғыштар БОТЭС үшін, ортадан тепкіш сүлбе бойынша жиі дайындалады. Газ айырғыштар жеке сорапты модуль болып келеді, олар фланцты қосылыстар арқылы сораптың төменгі бөліміндегі сатылардың алдында бекітіледі, ал бөлімнің біліктері немесе модулдері, шлицті муфталармен қосылады.

МН (К) – ГСЛ типтегі газ айырғыш басы – 2 бар, құбырлық корпусынан – 1, қабылдау торы және білігі – 4 бар, жұмыс мүшелері орналасқан негізінен – 3 тұрады. Басында газ және сұйық үшін, 5 және 6 қиылысқан каналдарының екі тобы жасалған. Радиалды подшипниктің втулкасы – 7 орнатылған. Газсұйықты қоспаны қабылдау үшін, негізінде тормен жабылған, каналдары – 8 бар ауыз орналасқан. Білікте пята – 11, шнек – 12, суперкавитирлейтін, профилді қалақшалары бар өстік жұмыс дөңгелек – 13, айырғыштар – 14 және радиалды подшипниктердің втулкалары – 15 орналасқан. Корпусында бағыттауыш тор мен гильза орналасқан.

Газ айырғыш келесідей тәртіппен жұмыс істейді: ГСҚ тор мен кіру модулі арқылы

шнекке, содан кейін ары қарай газ айырғыштың жұмысшы мүшелеріне ағып келеді. ГСҚ жинақталған арынның есебінен, айырғыштың айналмалы камерасына ағып келеді, онда ортадан тепкіш күштердің әсерінен сұйықтан газ бөлінеді. Содан кейін айырғыштың камерасындағы сұйық, каналдар арқылы сораптың қабылдау бөлігіне ағып келсе, ал газ қиғаш санылаулар арқылы құбыр аралық кеңістікке кетеді.

МНДБ5 диспергаторлар қабат сұйығының құрамындағы газды ұсақтау үшін, біртекті газсұйықты қоспаны дайындау және оны сорапқа беру үшін пайдаланады. МНДБ5 диспергаторлар сораптың кіру модулінің орнына орнатылады. Диспергатордың кіру бөлігінде, максималды беру кезінде сұйықтың құрамындағы еркін газдың көлемі 55 % - дан аспауы тиіс. Диспергатор арқылы газсұйықты қоспа өткен кезде, оның біртектілігі және құрамындағы газдардың ұсақталу дәрежесі артады, ортадан тепкіш сораптың дірілдеуі мен сорапты – компрессорлы құбырларда сұйық арынының пульсациясы азаяды, берілген ПӘК – дегі жұмыс қамтамасыз етіледі және сораптың жұмысы жақсарады. ЭОТС сорапты – компрессорлы құбырлар тізбегінің ішінде орналасып, оның бойымен айдалатын сұйықтан еркін газ бөлінеді, ал ол өз кезегінде құбыр аралық кеңістікте ұлғая келіп, ұңғымадан сұйықты көтеру бойынша қосымша жұмыс атқарады. Диспергатор сораптың жұмысын жақсартады, оның сипаттамаларының тұрақтылығын арттырады және жалпы қондырғының тиімділігін өсіреді. Газ айырғыш – диспергатордың кіру бөлігінен өтетін сұйықтың құрамында еркін газдың көлемі 68 пайыз болуы шарт.

1.7.2 Ұсынылатын газ айырғыштар мен диспергаторлар.

Батпалы терең сорапты қондырғысымен бірге әр түрлі құрылымдағы негізгі жабдықтар пайдаланады, олар ГСҚ түріндегі мұнайлы өнімді ұңғымадан алу үшін арналған. Солардың негізгілері мыналар:

- ортадан тепкіш газ айырғыштар;

- вихревті газ айырғыштар;

- гравитациялы айырғыштар;

- сораптың конустық сүлбесі;

YGS ( Yortex Gas Separator) вихревті газ айырғышы, жұмыс дөңгелегінен кейін пайда болатын бос және еркін, сұйық ағатын бөлігінің қимасы мен ұзындығы есебінен үлкен айырғыштық сипаттамаға ие.

Газ айырғышқа өзара жақын орналасқан, қыштан жасалған, үш радиалды подшипниктерді орнатудың есебінен, оның дірілі төмендеудің арқасында пайда болатын жоғары беріктігімен ерекшеленеді. Газ айырғышта қалақшалы ротордың айналуы мен пайдалану қуатының азаюы, айналмалы бөлшектердің салмағының төмендеуі есебінен де, айырғыштың дірілінің төмендеуіне тағы да қол жеткізуге болады.

БОТЭС жұмысының тиімділігін көтерудің тағы бір жолы, ол REDA фирмасы жүзеге асырған, AGH ( Advansed Gas Handling) диспергаторын пайдалану болып табылады.

Сораптың кіру бөлігіндегі газдың мөлшеріне байланысты, AGH диспергаторын стандартты модулмен және газ айырғышпен бірге пайдалануға болады.

1.8 Технологиялық есеп.

1.8.1 Еркін газдың айырылу коэффициентін есептеу.

Бастапқы мәліметтер:

Ұңғыманың пайдалану құбырының сыртқы диаметрі Dс = 0,168 м;

Ұңғыманың пайдалану құбырының ішкі диаметрі Dі = 0,13 м;

ЭОТС үшін СКҚ шартты диаметрі dш = 0,060м;

Ұңғыманың шығымы Qм = 46,7 т/тәу.;

Ұңғыманың ГСҚ-ның көлемі Qс = 55,2 т/тәу.;

Қабылдау жағдайларындағы мұнайдың көлемдік коэффициенті bм = 1,1;

Батпалы жабдықтың қабылдау бөлігіндегі газдың айырылу коэффициенті а дегеніміз, берілген термодинамикалық жағдайларда, құбыр аралық кеңістікке кеткен газдың көлемінің, сораптың қабылдау бөлігіндегі жалпы еркін газдың көлеміне қатынасын айтамыз.