58- 多因子旋流子母分離器を用いた井口天然ガス分離処理の設計に関する検討
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この投稿は、2020年1月4日11時46分にluoli519によって最終的に編集されました。先日、中国石油の子会社が運営するガス田の井戸でガス分離がうまく行われず、その結果コンプレッサーが頻繁に故障する事態となりました。オーナー様より、当社に対し、自社の井戸用ガス分離器の技術的なアップグレード改修を依頼されました。皆さん、一緒にこの井戸用ガス分離器の設計改良について議論しましょう。
この投稿は最後にluoli519によって2016-12-2 18:37に編集されました。この井戸のガス源の深さは5870メートルです。その動作条件は以下の通りです：1、作動圧力：9.1MPaG；2、作動温度：30℃； 3、噴出ガスの組成：（v%）C1、91.47；C2、0.025；C3～C6、約0；H2S、1.372；CO2、6.45；N2、0.657；He、0.018； H2、0.007.4、気相流量：18.66MMSCFD 5、気相によるケイ質・ワックス、凝縮油、水、砂などの運搬。
オーナーの元の井戸用ガス分離器は、当初、純粋な重力沈降による分離方式が採用されていました。
この運転条件では、気液両相の密度差はわずか39Lb/ft^3であり、重力沈降による分離効果は必然的に悪くなる。
そこで、オーナーはメッシュ型消泡器の供給業者を探し、セパレーターの筒体上部にメッシュ層を設置した。しかし、1ヶ月も経たないうちにメッシュが詰まり、圧縮機の入口圧力が非常に低くなって圧縮機が停止してしまった。
メッシュ型スカム除去装置の供給業者は、オーナーにもう1台のセパレーターを予備として設置するよう勧めており、メッシュ型スカム除去装置の内部部品が詰まった際に、容易に切り替えて部品を交換できるようにしている。
オーナーは設計事務所の推薦により当社に連絡を取り、オーナー、設計事務所、Novel社が参加する三者間の技術交流会の開催を依頼しました。
この投稿は最終的に、2023年10月2日15時37分にluoli519によって編集されました。オーナーと設計院から、当初は当社のG50型羽根分離器技術について問い合わせがありました。当社は、前述の運転条件における圧力および気液二相の密度差のデータを分析した結果、発注者および設計院に対し、その運転圧力は9.1MPaGであり、気液二相の密度差は40Lb/ft^3未満であるため、G50型の羽根式分離器よりもG54型の多因子旋回流式母子分離器を使用する方が優れていると伝えました。
従来のシェブロンバッフルよりも優れている。
この投稿は最後にluoli519によって2023-10-2 15:37に編集されました。一般的に、羽根付き分離式内部部品の適切な使用圧力は8.5MPaG未満であり、最高でも9.0MPaGを超えるべきではありません。これは、気相が激しく圧縮されることで気相の密度と液相の密度の差が狭まり、分離効率が低下するためです。
この投稿は、2023年10月2日15時38分にluoli519によって最終的に編集されました。同じ運転条件および流速のもとでは、G54型の多因子旋回流子式母子分離器を使用する場合、その内部部品のコストはG50型の羽根式分離器の内部部品よりもやや高くなります。しかし、ガスが激しく圧縮されるため、運転時の体積流量はそれほど大きくならず、内部部品のコスト差も**縮小する**。