Đồ án tốt nghiệp chất Trường Đại học Mỏ - Địa LỜI NĨI ĐẦU Ngành dầu khí Việt Nam ngày phát triển, sản lượng khai thác dầu thô khí đồng hành ngày tăng Dầu thơ khí đồng hành chủ yếu khai thác phần thềm lục địa phía Nam Việt Nam Dầu thơ khai thác mỏ Việt Nam dầu có hàm lượng parafin tương đối cao, độ nhớt ,nhiệt độ đông đặc cao nên việc khai thác, vận chuyển hỗn hợp dầu khí gặp nhiều khó khăn, địi hỏi phải xử lý nhiều cố kỹ thuật xảy đường ống vận chuyển như: cố tắc đường ống lắng đọng parafin, xung động hệ thống vận chuyển hỗn hợp dầu khí, làm giảm cơng suất tách, giảm mức độ an tồn với thiết bị cơng nghệ Với mục đích áp dụng lý thuyết thực tế sản xuất trình thu gom, vận chuyển hỗn hợp dầu khí, với giúp đỡ cán cơng ty Dầu Khí Sơng Hồng Xí nghiệp Liên doanh Vietsovpetro Em kết thúc đợt thực tập sản xuất, thực tập tốt nghiệp, thu thập tài liệu hoàn thành đồ án hướng dẫn trực tiếp thầy Nguyễn Văn Thịnh Đồ án mang tên ‘‘Tìm hiểu cấu tạo nguyên lý hoạt động bình tách dầu khí mỏ Bạch Hổ Chun đề: Tính tốn cho bình tách dầu khí NGS giàn khai thác số mỏ Bạch Hổ.” Đồ án tốt nghiệp cơng trình nghiên cứu khoa học xây dựng dựa trình học tập, nghiên cứu truờng kết hợp với thực tế sản xuất nhằm giúp cho sinh viên nắm vững kiến thức học Với mức độ tài liệu thời gian nghiên cứu hoàn thành đồ án kiến thức kinh nghiệm cịn hạn chế nên khơng tránh khỏi có thiếu sót Em mong nhận góp ý bổ sung thầy cô, nhà chuyên môn bạn đồng nghiệp Em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo Bộ môn Thiết bị dầu khí Cơng trình- Khoa dầu khí, bạn lớp đặc biệt thầy Nguyễn Văn Thịnh giúp đỡ, hướng dẫn tạo điều kiện cho em hoàn thành đồ án Nhân em xin bày tỏ lòng biết ơn tới cán nhân viên thuộc cơng ty Dầu Khí Sơng Hồng Xí nghiệp Liên doanh Vietsovpetro giúp đỡ việc hướng dẫn thực tập thu thập tài liệu để hoàn thành đồ án tốt nghiệp Sinh viên thực Vũ Trọng Vĩnh SV: Vũ Trọng Vĩnh Lớp: Thiết bị dầu khí - K51 Đồ án tốt nghiệp chất Trường Đại học Mỏ - Địa CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ SỬ DỤNG THIẾT BỊ TÁCH SẢN PHẨM DẦU KHÍ Nhiệm vụ thiết bị xử lý sản phẩm dầu khí tách dòng sản phẩm từ giếng thành phần hay gọi pha (dầu, khí, nước) trình xử lý pha thành sản phẩm thương mại hay đủ tiêu chuẩn để thải môi trường Trong thiết bị gọi bình tách khí tách từ mơi chất nước tự tách từ dầu Các bước loại bỏ hydrocacbon đủ nhẹ để sản xuất dầu thô ổn định với độ bay đáp ứng tiêu chuẩn hàng hóa (thương phẩm) Hình 1.1 1.2 loại bình tách sử dụng để tách khí từ chất lỏng hay nước từ dầu Các loại bình tách để nằm ngang hay thẳng đứng tùy loại hình dáng Khí tách phải nén xử lý để trở thành thương phẩm, trình nén thực máy nén piston Trong thiết bị lớn hay cần áp suất cao máy nén tua bin ly tâm sử dụng máy nén piston lớn sử dụng Thông thường khí tách bão hịa với nước phải loại bỏ nước để đạt tiêu chuẩn, thường lb/MMscf điều thường thực thiết bị tách nước glycol hình 1.3 Glycol khơ bơm vào tháp tiếp xúc lớn thẳng đứng nơi hút nước, glycol ướt sau chảy qua bình tách lớn nằm ngang nơi gia nhiệt nước sôi lên bốc Ở vài nơi cần thiết để loại bỏ hydrocacbon nặng hạ thấp điểm sương hydrocacbon Các chất gây ô nhiễm H 2S CO2 xuất mức cao khí thương phẩm Trong trường hợp cần thiết bổ xung thêm thiết bị làm “ngọt” khí SV: Vũ Trọng Vĩnh Lớp: Thiết bị dầu khí - K51 Đồ án tốt nghiệp chất Trường Đại học Mỏ - Địa Hình 1.1: Bình tách pha thẳng đứng Đặc điểm bình tách pha thẳng đứng thường có đầu vào bên trái, khí đỉnh chất lỏng phía bên phải bình tách SV: Vũ Trọng Vĩnh Lớp: Thiết bị dầu khí - K51 Đồ án tốt nghiệp chất Trường Đại học Mỏ - Địa Hình 1.2: Bình tách nằm ngang Hình 1.3: Bình tách hình cầu SV: Vũ Trọng Vĩnh Lớp: Thiết bị dầu khí - K51 Đồ án tốt nghiệp chất Trường Đại học Mỏ - Địa Hình 1.4: Hệ thống tách nước khỏi khí Glycol Đặc điểm: Đây loại bình chứa lớn nằm ngang bên trái tháp tiếp xúc nơi glycol tiếp xúc với khí hấp thụ nước Bình chứa đứng cao gia nhiệt lại hay bình tách nước nơi glycol ướt làm nóng làm sơi nước, từ nước khỏi đường ống đứng đầu sau tháp tiếp xúc, bình nằm ngang thấp bình chứa tạm thời SV: Vũ Trọng Vĩnh Lớp: Thiết bị dầu khí - K51 Đồ án tốt nghiệp chất Trường Đại học Mỏ - Địa Dầu nhũ tương từ bình tách phải xử lý để loại bỏ nước Hầu hết hợp đồng mua bán dầu định tỷ lệ tối đa trầm tích sở nước có dầu thơ Tùy theo loại mà có tỷ lệ khác từ 0,5 đến 3% Một số nhà máy lọc giới hạn lượng muối dầu u cầu số cơng đoạn pha lỗng với nước sau xử lý loại bỏ nước Giới hạn muối chủ yếu từ 10 đến 25 pounds muối/ 1000 thùng Hình 1.4 1.5 loại bình điển hình trực tiếp đốt nóng sử dụng để loại bỏ nước từ dầu nhũ tương Những thiết bị nằm ngang hay đứng phân biệt ống đốt, cửa hút khí, khí thải thấy Dầu xử lý cách lắng thùng tách lắng đầu giếng, có ống khí ngồi Hình 1.5: Thiết bị xử lý nhiệt thẳng đứng Đặc điểm: Với thiết bị nhũ tương đưa vào xử lý phía xa, ống gia nhiệt làm nóng nhũ tương dầu gần phía Nước qua ống ngồi bên phải nơi trì độ cao thích hợp mặt phân cách dầu nước bình Khí phía trên, khí bình nhỏ bên phải nơi lọc trước làm nhiên liệu để đốt SV: Vũ Trọng Vĩnh Lớp: Thiết bị dầu khí - K51 Đồ án tốt nghiệp chất Trường Đại học Mỏ - Địa Hình 1.6: Thiết bị xử lý nhiệt nằm ngang với buồng đốt Nước tách từ dầu thải xuống biển hầu hết giàn khơi làm bốc từ hầm đất liền Thơng thường nước tách cho vào giếng xử lý sử dụng phương pháp bơm ép nước Trong vài trường hợp nước tách phải xử lý để loại bỏ lượng dầu nhỏ Nếu nước bơm xuống giếng phải lọc hạt chất rắn Nước xử lý thùng vớt dầu nằm ngang đứng trơng giống bình tách Bất kỳ chất rắn dòng sản phẩm từ giếng phải tách ra, làm xử lý đạt tiêu chuẩn thải môi trường, bao gồm lắng bồn, bể chứa Các thiết bị phải kiểm tra đo lường kỹ lưỡng Khi khí, dầu, nước đặc trương giếng, điều khơng cần thiết cho mục đích tính tốn mà cịn thực nghiên cứu vỉa mỏ cạn kiệt Có nhiều điều kiện làm việc khác lưu lượng khác nhau, tính chất mơi chất khác nhau, vị trí lắp đặt khác nhau, trình vận hành khác nhau… SV: Vũ Trọng Vĩnh Lớp: Thiết bị dầu khí - K51 Đồ án tốt nghiệp chất Trường Đại học Mỏ - Địa Ở vùng đầm lầy đặt gỗ, thép, bê tơng, kết cấu thép giá đỡ bê tơng Hình 1.7 Trong vùng nước nơng thiết bị lắp đặt giàn khác kết nối cầu thép Hình 1.8 SV: Vũ Trọng Vĩnh Lớp: Thiết bị dầu khí - K51 Đồ án tốt nghiệp chất Trường Đại học Mỏ - Địa Ở vùng nước sâu cần thiết phải lắp đặt thiết bị với thiết bị đầu giếng giàn Hình 1.9 Đơi thời tiết lạnh trang thiết bị cần phải che chắn, bao phủ Hình 1.10 SV: Vũ Trọng Vĩnh Lớp: Thiết bị dầu khí - K51 Đồ án tốt nghiệp chất Trường Đại học Mỏ - Địa Các thiết bị đặt giàn bán tiềm thủy giàn tự nâng, tháp khoan, tàu khoan, đảo nhân tạo… Hình 1.11 Trên đất liền dùng bình tách thẳng đứng pha bình tách nằm ngang pha có thêm bình gia nhiệt bể chứa Hình 1.12 SV: Vũ Trọng Vĩnh 10 Lớp: Thiết bị dầu khí - K51 Đồ án tốt nghiệp chất Trường Đại học Mỏ - Địa - Kiểm tra tình trạng van xả đóng kín - Kiểm tra để xác định trạng thái van đầu vào, đầu ra, tình trạng kết nối thiết bị với hệ thống cơng nghệ - Bình tách C2 máy bơm dầu sẵn sàng làm việc Các chuẩn bị đă thực cần ghi vào phần ‘‘Phiếu chuẩn bị đưa thiết bị vào vận hành’’ b Đưa bình vào hoạt động theo trình tự sau + Chuyển chế độ tay hệ thống bảo vệ tự động + Đóng van sau đây: Nº 3, Nº7 đường bybass đường khí đường dầu + Mở van sau đây: - Van: Nº 4, Nº5 thơng đường dầu sang bình C2 - Van: Nº1, Nº2 đưa khí vào hệ thống thu gom đốt phakel - Van: Nº SDV-502: đưa hỗn hợp dầu khí từ giếng qua cụm phân dịng xuống đường ống thu gom Block 1,2 vào bình C1, đưa bình C1 vào làm việc + Sau thiết bị làm việc ổn định chuyển hệ thống bảo vệ chế độ tự động tất công việc thực khởi động bình C1 ghi vào sổ trực cơng nghệ c Kiểm tra trình vận hành Trong trình làm việc, thợ vận hành thiết bi phải tiến hành kiểm tra thường xuyên thông số làm việc bình C như: mực chất lỏng bình, áp suất làm việc phải nằm giới hạn cho phép nhà sản xuất phù hợp với quy trình công nghệ giàn Đảm bảo cho thiết bị trạng thái kỹ thuật tốt, vận hành an toàn, nâng cao độ tin cậy kéo dài tuổi thọ hoạt động Hàng ngày thợ khai thác phải kiểm tra định kỳ giờ/lần ghi thông số làm việc bình vào sổ theo dõi cơng nghệ khai thác Đốc công khai thác phải ghi thông số làm việc bình báo cáo hàng ngày gửi XN khai thác Định kỳ tháng/lần phải tiến hành hiệu chỉnh áp suất làm việc van an toàn theo lịch duyệt SV: Vũ Trọng Vĩnh 69 Lớp: Thiết bị dầu khí - K51 Đồ án tốt nghiệp chất Trường Đại học Mỏ - Địa Tiến hành Việc khám nghiệm định kỳ phải theo thời gian quy định ghi mục 4.1.1 Hình 4.1 Sơ đồ nguyên lý bình C-1 SV: Vũ Trọng Vĩnh 70 Lớp: Thiết bị dầu khí - K51 Đồ án tốt nghiệp chất Trường Đại học Mỏ - Địa Hình 4.2 SV: Vũ Trọng Vĩnh 71 Lớp: Thiết bị dầu khí - K51 Đồ án tốt nghiệp chất Trường Đại học Mỏ - Địa d Dừng bình Bình C1 phải dừng làm việc trình tự sau đây: + Thông báo cho người trực phòng điều khiển phận liên quan biết việc thiết bị ngừng hoạt động: áp suất giảm, nhiệt độ giảm, mực chất lỏng giảm… + Nếu dừng riêng bình C mà khơng dừng giàn chuyển bình đo (dựa theo cơng suất bình đo mà đóng bớt giếng cần thiết) + Nếu dừng bình C1 kết hợp dừng giàn phải đóng tồn giếng khai thác + Đẩy toàn dầu từ bình C sang bình C2.(mở van bybass đường dầu bình C1) + Rửa bình nước biển từ hệ thống cứu hoả qua hệ thống đường công nghệ + Xả áp suất bình giá trị khơng + Đóng van đầu vào đầu bình 4.1.3 Kiểm sốt cố tình khẩn cấp • Dừng bình có cố • Trạng thái làm việc khơng bình thường, dạng cố, nguyên nhân cách khắc phục + Mực chất lỏng cao: Các nguyên nhân xảy hư cột mức, van điều chỉnh mực chất lỏng hoạt động khơng ổn định Tín hiệu từ LT-501 (Transmitter) để điều khiển van mức LCV-501 khơng xác, cần so sánh tín hiệu mức từ Transmitter với cột mức hiển thị chỗ LG (level Gauge) hiệu chỉnh lại, trường hợp tín hiệu mức khơng sử dụng Transmitter mà sử dụng thiết bị đo mức sử dụng khí nén điều khiển van mức thiết bị báo tín hiệu cố cần so sánh hiệu chỉnh lại thiết bị YΠb Chú ý kiểm tra tình trạng làm việc hệ thống thiết bị sấy bảo ôn cột mức Nếu hệ thống khơng làm việc tốt dẫn tới tượng dầu bị đông cột mức tín hiệu từ LT-501 tín hiệu giả Van điều chỉnh mức LCV-501 đóng cố tín hiệu: LSLL-501 bình C1, ESD, LSHH-521, LSLL-521, PSHH-521, PSLL-521 bình C 2, Fire & Gas detection tác động làm cho điều khiển LY-501 đưa tín hiệu đóng van điều chỉnh mức, cần phải kiểm tra tín hiệu giải trừ SV: Vũ Trọng Vĩnh 72 Lớp: Thiết bị dầu khí - K51 Đồ án tốt nghiệp chất Trường Đại học Mỏ - Địa chúng kiểm tra chỗ xem van có bị kẹt cần sửa chữa, trường hợp van điều chỉnh mức khơng có tín hiệu mà sử dụng điều khiển ΠB-10 phòng điều khiển BM -8 cần hiệu chỉnh lại ΠB-10 Trong trường hợp mực chất lỏng bình C cao vượt giới hạn cho phép phải mở van bybass để hạ nhanh mực chất lỏng từ bình C1 sang bình C2 để tránh trường hợp dầu trào + Mực chất lỏng thấp: nguyên nhân xảy bao gồm: van điều chỉnh mức LCV-501 hoạt động khơng ổn định, van SDV-502 đóng cố, khí nguồn ni cho SDV-502 - Van điều chỉnh mức LCV-501 mở tác động LT-501, kiểm tra tín hiệu Transmitter có sai lệch hiệu chỉnh lại kiểm tra chỗ xem van có bị kẹt tín hiệu điều khiển LY-501 bị sai lệch hiệu chỉnh lại Chú ý kiểm tra tình trạng làm việc hệ thống thiết bị sấy bảo ôn cột mức Nếu hệ thống hoạt động khơng tốt dẫn tới tượng dầu bị đơng cột mức tín hiệu từ LT-501 khơng xác - Van SDV-502 đóng tín hiệu shutdown ESD, PSD từ hệ thống điều khiển SCADA tác động vào van Solenoid XY-502 làm ngắt khí nguồn ni cho van SDV-502, cần kiểm tra tín hiệu từ LSHH-501 giải trừ tín hiệu - Mất khí nguồn ni cho van SDV-502 làm cho van đóng lại, cần kiểm tra nguồn ni từ Regulator cụm Manifold phân phối khí nguồn ni - Mất khí nguồn ni làm cho van điều khiển mức LCV-501 mở tối đa van điều khiển áp suất PCV-501 đóng hồn tồn khiến cho dầu từ bình C đẩy nhanh sang bình C2 Trong trường hợp phải xử lý nhanh cách mở bybass đường khí đóng van đường hồi dầu từ đường bơm bình C2 - Khi mực chất lỏng bình C thấp vượt giới hạn cho phép, dẫn tới tượng khí từ bình C1 sang bình C2 gây cố cho bình C máy bơm dầu, cần phải đóng van Nº3 để nâng mực chất lỏng từ bình C1 lên chuyển tạm thời sang chế độ tay để điều chỉnh mực chất lỏng bình C1 qua hệ thống bybass đường dầu từ C sang C2 thời gian xử lý SV: Vũ Trọng Vĩnh 73 Lớp: Thiết bị dầu khí - K51 Đồ án tốt nghiệp chất Trường Đại học Mỏ - Địa + Áp suất bình cao: ngun nhân xảy bao gồm : Van điều chỉnh áp suất PCV-501 làm việc khơng ổn định, khí nguồn ni cho van PCV-501 - Van điều chỉnh áp suất PCV-501 đóng lại tín hiệu từ Transmitter PT-501 khơng xác, làm cho biến đổi tín hiệu I/P PY-501 đưa tín hiệu đóng van, cần phải kiểm tra đưa hiệu chỉnh lại Transmitter kiểm tra chỗ xem van có bị kẹt cần sửa chữa - Mất khí nguồn ni cho van PCV-501 làm cho van đóng lại, cần kiểm tra khí nguồn ni từ Regulator cụm Manifold phân phối khí nguồn nuôi BM-3 - Trong trường hợp áp suất bình cao vượt giới hạn cho phép, phải mở van bybass đường khí để giảm áp suất bình xuống thời gian xử lý • Đưa bình trở lại làm việc sau cố: Sau xử lý xong cố đưa bình trở lại làm việc với trình tự sau: - Tiến hành giải trừ van, SDV, van điều khiển từ hệ thống SCADA - Tiến hành khởi động thiết bị theo nói 4.1.4 Điểm đặt thiết bị Bảng 4.1 Điểm đặt thiết bị trình vận hành bình tách Tên thiết bị (1) PT-501 Điểm đặt (2) 0-25Bar Chi tiết (3) Transmitter áp suất bình C1 PSLL-501 5Bar Chuyển mạch áp suất thấp bình C1 PSHH-501 21Bar Chuyển mạch áp suất cao bình C1 LT-501 345mm Transmitter mức chất lỏng bình C1 LSLL-501 720mm Chuyển mạch mức thấp bình C1 LSHH-501 0-1000C Chuyển mạch mức cao bình C1 TT-501 4-20mA Transmitter nhiệt độ bình C1 SV: Vũ Trọng Vĩnh 74 Lớp: Thiết bị dầu khí - K51 Đồ án tốt nghiệp chất (1) Trường Đại học Mỏ - Địa (2) (3) Van đóng cố bình C1 SDV-502 PI-501 0-40Bar Chỉ thị áp suất chỗ bình C1 TI-501 0-1000C Chỉ thị nhiệt độ chỗ bình C1 LG-501 600mm Chỉ thị mức chỗ bình C1 LCV-501 0-100% Van điều khiển mức bình C1 LY-501 4-20mA Điều khiển khí ni để đóng mở van điều khiển mức LCV-501 PCV-501 0-100% Van điều khiển áp suất bình C1 PY-501 0-40mA Điều khiển khí ni để đóng mở van điều khiển áp suất PCV-501 PSV-501 25Bar Van an tồn bình C1 4.2 Chế độ bảo dưỡng bình tách HΓC Các yêu cầu đặt cần phải thực đầy đủ nghiêm túc, bình tách sau thời gian làm việc định nhiễm bẩn gây cho phận tượng bị tắc van, ống dẫn hay parafin lắng đọng vật liệu khác làm cho thiết bị ngừng làm việc gây ngưng trệ sản xuất Vì phải định kỳ dọn rửa làm bình tách Bình tách HΓC thiết kế số cách làm lỗ nạo cặn Những bình lớn thiết kế vài cách để thuận tiện cho việc làm Với bình nhỏ nắm tay nắm dụng cụ rửa để dễ dàng làm sửa định kỳ + Thường xuyên xem xét kiểm tra bên (các mối hàn) điểm nối + Làm mối hàn + Bề mặt phần không sơn phủ vật liệu theo SV: Vũ Trọng Vĩnh 75 Lớp: Thiết bị dầu khí - K51 Đồ án tốt nghiệp chất Trường Đại học Mỏ - Địa + Trước phủ sơn cần phun cát + Lớp sơn lót 0,3k theo ΓOCT sơn hai lớp sau thử nghiệm thu Diện tích F=0,2m2 4.3 Quy phạm an tồn, kiểm tra bình tách theo tiêu chuẩn Việt Nam Việc vận hành thiết bị phải tuân theo yêu cầu quy trình lắp đặt thiết bị an tồn sử dụng bình cao áp quan giám sát kỹ thuật Liên Xô (cũ) phê duyệt Việc vận hành thiết bị không vượt thông số ghi hướng dẫn sử dụng thiết bị, sử dụng khác phải phê duyệt phận nghiên cứu thiết kế kỹ thuật Thiết bị phải đầy đủ phận an toàn ghi tài liệu có hướng dẫn đính kèm Thiết bị phải ngừng làm việc trường hợp sau:  Áp suất vượt mức cho phép  Van an toàn bị hư hỏng  Áp kế bị hư hỏng khơng thể xác định  Các bulơng có mặt bích bị hư hỏng khơng đủ số lượng yêu cầu  Các đồng hồ báo, thiết bị điều chỉnh bị hỏng hoạt động không ổn định Không sửa chữa thiết bị áp suất cao Việc xả khí từ thiết bị ngồi thực qua đường xả đuốc, nghiêm cấm việc xả khe hở mặt bích Để kiểm tra độ ăn mòn thiết bị cần tiến hành đo độ dày năm lần biện pháp kiểm tra không phá huỷ 4.4 Các biện pháp an tồn cơng tác vận hành bình tách Cơng tác an tồn bình tách chịu áp lực đòi hỏi người vận hành phải từ 18 tuổi trở lên, đủ sức khoẻ, huấn luyện sát hạch kỹ thuật chuyên môn phải tuân theo quy phạm sau:  Thường xuyên kiểm tra tình trạng bình, hoạt động thiết bị kiểm tra đo lường, cấu an toàn phụ tùng bình  Vận hành bình cách an tồn, theo quy trình đơn vị: kịp thời bình tĩnh xử lý theo quy trình đơn vị có cố xảy ra, SV: Vũ Trọng Vĩnh 76 Lớp: Thiết bị dầu khí - K51 Đồ án tốt nghiệp chất Trường Đại học Mỏ - Địa đồng thời báo cho người phụ trách biểu khơng an tồn bình tách  Khơng vận hành bình vượt q thơng số quy định, nghiêm cấm chèn, hãm dùng biện pháp để thêm tải trọng van an tồn bình hoạt động Phải đình hoạt động bình trường hợp sau:  Khi áp suất làm việc tăng mức cho phép yêu cầu khác quy định quy trình vận hành đảm bảo  Khi cấu an tồn khơng đảm bảo  Khi phát thấy vết nứt, chỗ phùng, xì chảy nước mối hàn, miếng đệm bị xé  Khi xảy cháy trực tiếp đe dọa đến bình có áp suất  Khi áp kế bị hỏng, khơng có khả xác định áp suất bình dụng cụ khác Các bình thuộc phạm vi tiêu chuẩn phải có trang bị đo, kiểm tra an tồn Trên bình phải có áp kế phù hợp với mơi chất chứa bình Mặt áp kế phải kẻ vạch đỏ số áp kế làm việc bình Thang chia độ áp kế phải chọn để số áp suất làm việc nằm khoảng 1/3 - 2/3 thang đo Áp kế phải đặt thẳng đứng nghiêng phía trước 30o phải bảo vệ khỏi bị ảnh hưởng nhiệt độ Đường kính áp kế phải không 160 mm khoảng cách quan sát từ - m Áp kế bình phải kiểm định niêm phong năm lần sau lần sửa chữa sở phép kiểm định Không sử dụng áp kế khơng kẹp chì dấu hiệu đơn vị kiểm định không ghi rõ ngày kiểm tra lần cuối, hạn kiểm định, kim không trở chốt tựa ngắt khơng có chốt tựa kim lệch thang đo trị số nửa sai số cho phép áp kế Những hư hỏng khác ảnh hưởng đến làm việc xác áp kế Trên bình tách phải lắp van an toàn, van phải lắp đặt phần bình tách cho tiện cho việc quan sát kiểm tra Áp suất bình khơng vượt q áp suất làm việc cho phép SV: Vũ Trọng Vĩnh 77 Lớp: Thiết bị dầu khí - K51 Đồ án tốt nghiệp chất Trường Đại học Mỏ - Địa Kết cấu van an toàn kiểu lò xo phải đảm bảo: tránh xiết căng lò xo, bảo vệ lị xo khơng bị đốt nóng chịu tác dụng trực tiếp môi chất Thường xuyên kiểm tra tình trạng kỹ thuật van, thử van theo định kỳ, theo quy định đơn vị Người thợ vận hành bình phải nắm rõ được:  Nguyên lý làm việc thiết bị  Các thiết bị đo lường áp kế  Hướng dẫn an tồn sử dụng bình tách có áp suất  Có biện pháp phịng ngừa cố khắc phục hư hỏng phát sinh 4.5 Các biện pháp an tồn cơng tác bảo dưỡng sửa chữa bình tách Trang bị đầy đủ dụng cụ lao động cá nhân như: quần áo, mũ, gang tay, giầy dụng cụ để sửa chữa, bảo dưỡng bình tách Kiểm tra kết cấu kim loại thiết bị bình tách thiết bị dùng cho công tác sửa chữa bảo dưỡng bình tách Một số phận cần được che chắn, bảo vệ Khi bình tách làm việc tuyệt đối không sửa chữa hay bảo dưỡng nhằm tránh tai nạn khơng đáng có Phải khắc phục dò rỉ dù nhỏ Các chi tiết liên quan kiểm tra định kỳ Các thiết bị đo thị ln trạng thái hồn hảo Việc chỉnh van an toàn phải thực thường xuyên Các chất dầu, mỡ thải phải thu gom gọn gang Rẻ lau sau sử dụng phải cho vào bao cho vào thùng chứa chất độc hại Khi kết thúc cơng việc sửa chữa bình tách thiết bị cần vệ sinh cơng nghiệp, lau chùi dầu - mỡ, thu gọn dụng cụ báo trực tiếp với lãnh đạo SV: Vũ Trọng Vĩnh 78 Lớp: Thiết bị dầu khí - K51 Đồ án tốt nghiệp chất Trường Đại học Mỏ - Địa KẾT LUẬN Lắp đặt, vận hành, sửa chữa bảo dưỡng bình tách đề tài quan trọng trình khai thác dầu khí Đây cơng việc phức tạp, bao gồm nhiều cơng đoạn chứa đựng nguy hiểm tiềm ẩn trình thao tác sửa chữa thiết bị, bình tách thiết bị chịu áp lực, nên chúng gây cháy nổ trình vận hành sửa chữa ta không tuân thủ nguyên tắc an tồn Cùng với việc vận hành phải đảm bảo cho bình tách đạt hiệu cao nhất, tức thời gian lưu giữ chất lỏng bình hợp lý, tránh trường hợp lâu, làm giảm suất tách bình Yêu cầu đặt thời gian lưu giữ chất lỏng bình phải đạt giới hạn cho phép cho đạt hiệu tách cao Để nâng cao hiệu trình sử dụng bình tách việc tuân thủ quy trình bảo dưỡng, sửa chữa quan trọng Nó phải thực theo quy trình kỹ thuật thời gian quy định Thông qua việc làm đề tài tốt nghiệp ‘‘Tìm hiểu cấu tạo ngun lý hoạt động bình tách dầu khí mỏ Bạch Hổ Chun đề: Tính tốn cho bình tách dầu khí NGS giàn khai thác số mỏ Bạch Hổ.” giúp em có kiến thức quan trọng bình tách Đồ án ngun nhân hỏng hóc thường gặp bình tách đưa giải pháp phù hợp nhằm nâng cao tuổi thọ bình tách Việc tính tốn thơng số cho bình tách nhằm đạt hiệu tách vô quan trọng Trong đồ án rõ phương pháp tính tốn thơng số bình tách nói chung đặc biệt tính tốn cụ thể cho bình ΗΓC Với tính chất đặc biệt loại dầu mỏ mỏ Bạch Hổ, để có hiệu tách cao ta phải nghiên cứu tính chất loại dầu mỏ tách, yếu tố ảnh hưởng tới hiệu tách parafin, nhũ tương dầu…Do đồ án phương pháp khắc phục yếu tố cho hiệu tách cao Bên cạnh quy phạm an tồn bình tách, quy định phải tuân theo trình sử dụng bình tách Như vậy, sau trình thực tập, làm đồ án, hướng dẫn thầy Nguyễn Văn Thịnh, em hoàn thành đồ án Một lần em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ thầy Khoa Dầu Khí, mơn SV: Vũ Trọng Vĩnh 79 Lớp: Thiết bị dầu khí - K51 Đồ án tốt nghiệp chất Trường Đại học Mỏ - Địa Thiết bị dầu khí bạn lớp giúp đỡ em hoàn thành đồ án Hà Nội, ngày tháng năm 2011 Sinh viên Vũ Trọng Vĩnh SV: Vũ Trọng Vĩnh 80 Lớp: Thiết bị dầu khí - K51 Đồ án tốt nghiệp chất Trường Đại học Mỏ - Địa MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ SỬ DỤNG THIẾT BỊ TÁCH SẢN PHẨM DẦU KHÍ CHƯƠNG 12 THIẾT BỊ TÁCH SẢN PHẨM 12 2.1 Chức thiết bị tách sản phẩm 12 2.2 Các phương pháp tách dầu khí bình tách 14 2.2.1 Các phương pháp tách dầu khỏi khí 14 2.2.1.2 Sự va đập 15 2.2.1.3 Thay đổi hướng dòng chảy 16 2.2.1.4 Thay đổi tốc độ dòng chảy 16 2.2.1.5 Dùng lực ly tâm 18 2.2.1.6 Sự đông kết 20 2.2.1.7 Lọc phin lọc .21 2.2.2 Các phương pháp tách khí khỏi dầu .22 2.2.2.1 Sự lắng đọng 22 2.2.2.2 Sự khuấy trộn 22 2.2.2.3 Sự đổi hướng 22 2.2.2.4 Nung nóng 23 2.2.2.5 Hóa chất 23 2.3 Những khó khăn thường gặp q trình tách dầu khí .25 2.3.1 Tách dầu thơ có bọt 25 2.3.2 Lắng đọng paraffin 26 2.3.3 Cát, bùn, cặn khoan, muối tạp chất khác 26 2.3.4 Chất lỏng ăn mòn 26 2.4 Cấu tạo nguyên lý hoạt động chung bình tách 27 2.4.1 Cấu tạo chung bình tách 27 2.4.1.1 Bộ phận tách A 27 2.4.1.2 Bộ phận tách thứ cấp B 30 2.4.1.3 Bộ phận lưu giữ chất lỏng C .30 2.4.1.4 Bộ phận chiết sương D .30 2.4.2 Nguyên lý hoạt động bình tách 32 2.5 Phân loại bình tách 33 2.5.1 Phân loại theo chức 33 2.5.2 Phân loại theo hình dạng 34 2.5.2.1 Bình tách trụ đứng 34 2.5.2.2 Bình tách hình trụ nằm ngang 37 2.5.2.3 Thiết bị tách hình cầu 38 2.5.3 Phân loại theo phạm vi sử dụng 39 2.5.4 Phân loại theo áp suất làm việc 40 2.5.5 Phân loại theo nguyên lý tách 40 2.6 Phạm vi sử dụng bình tách 41 2.6.1 Bình tách hình trụ đứng .41 2.6.2 Bình tách hình trụ nằm ngang 41 2.6.3 Bình tách hình cầu 42 2.7 Ưu nhược điểm loại bình tách 42 2.8 Một số loại bình tách khác .43 2.8.1 Bình tách cấp có hệ thống thu gom khí sơ .43 2.8.1.1 Cấu tạo .44 SV: Vũ Trọng Vĩnh 81 Lớp: Thiết bị dầu khí - K51 Đồ án tốt nghiệp chất Trường Đại học Mỏ - Địa 2.8.1.2 Nguyên lý hoạt động 44 2.8.1.3 Ưu - nhược điểm .45 2.8.2 Bình tách có hệ thống thải nước sơ .45 2.8.2.1 Cấu tạo .45 2.8.2.2 Nguyên lý hoạt động 46 2.8.3 Bình tách tầng kiểu xoáy .46 2.8.3.1 Cấu tạo .46 2.8.3.2 Nguyên lý hoạt động 47 2.9 Các cố thường gặp biện pháp khắc phục .48 2.9.1 Trường hợp chất lỏng bị ngồi theo khí 48 2.9.2 Trường hợp chất lỏng không ổn định .48 2.9.3 Trường hợp tải chất lỏng 49 CHƯƠNG 49 TÍNH TỐN CHO BÌNH TÁCH 49 3.1 Sơ đồ phân bố bề mặt thiết bị phục vụ việc lưu giữ dầu khí thiết bị liên quan 50 3.2 Sơ đồ tổ hợp khai thác, thu gom dầu khí MSP 51 3.3 Tính tốn cơng suất kích thước bình tách 54 3.3.1 Tính tốn cơng suất bình tách 54 3.3.2 Tính tốn đường kính bình tách 56 3.4 Tính tốn thể tích chiều dài bình tách 56 3.4.1 Tính tốn thể tích bình tách .56 3.4.2 Tính tốn chiều dài bình tách 57 3.4.3 Thời gian lưu giữ chất lỏng bình tách 57 3.5 Tính tốn bền cho bình tách .58 3.6 Khối lượng diện tích sàn lắp đặt 60 3.7 Tính tốn tải trọng tác dụng lên mặt sàn lắp đặt 61 3.8 Áp dụng tính cho bình chịu áp lực NGS mỏ Bạch Hổ (cơng suất 5000 tấn/ ngày đêm) 61 CHƯƠNG 67 QUY TRÌNH LẮP ĐẶT, VẬN HÀNH, BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮA VÀ CƠNG TÁC AN TỒN VỚI BÌNH TÁCH 67 4.1 Quy trình vận hành bình tách HΓC 67 4.1.1 Miêu tả hệ thống bình tách HΓC .67 4.1.2 Vận hành chế độ bình thường .68 4.1.3 Kiểm sốt cố tình khẩn cấp 72 4.1.4 Điểm đặt thiết bị 74 4.2 Chế độ bảo dưỡng bình tách HΓC 75 4.3 Quy phạm an tồn, kiểm tra bình tách theo tiêu chuẩn Việt Nam 76 4.4 Các biện pháp an toàn cơng tác vận hành bình tách 76 4.5 Các biện pháp an tồn cơng tác bảo dưỡng sửa chữa bình tách 78 KẾT LUẬN 79 SV: Vũ Trọng Vĩnh 82 Lớp: Thiết bị dầu khí - K51 ... bị dầu khí - K51 Đồ án tốt nghiệp chất Trường Đại học Mỏ - Địa 2.4 Cấu tạo nguyên lý hoạt động chung bình tách 2.4.1 Cấu tạo chung bình tách Hình 2.6 Sơ đồ bình tách pha trụ đứng Chú thích: 1-. .. Phân loại bình tách 2.5.1 Phân loại theo chức • Bình tách dầu khí • Bình tách pha: dầu, khí nước • Bình tách dạng bẫy • Bình tách giai đoạn • Bình tách nước kiểu khơ hay ướt • Bình lọc khí Thiết... + Bình tách hình cầu pha hoạt động (dầu – khí) + Bình tách hình cầu pha hoạt động (dầu – khí – nước) SV: Vũ Trọng Vĩnh 38 Lớp: Thiết bị dầu khí - K51 Đồ án tốt nghiệp chất Trường Đại học Mỏ -