Đồ án Bình tách dầu khí trong hệ thống thu gom sản phẩm khai thác tại giàn RP-1

Phần I: CÔNG NGHIỆP DẦU KHÍ TẠI VIỆT NAM * Tổng quan về ngành công nghiệp dầu khí tại Việt Nam. Công nghiệp dầu khí Việt Nam đang được chính phủ đặc biệt quan tâm phát triển. Đến cuối năm 1999 PetroVietNam đã kí 36 hợp đồng phân chia sản phẩm với các công ty nước ngoài. Tại thềm lục địa Việt Nam, các công ty dầu khí lớn trên thế giới đang hoạt động nhộn nhịp như: Mobil, Shell, Total, BP, Vietsovpetro, JVPC. Nhà máy lọc hoá dầu Dung Quất đang trong quá trình thi công và sắp đi vào hoạt động. Khi đó dầu mỏ khai thác từ các giếng sẽ được thu gom và vận chuyển đến nhà máy để lọc tách. Chúng ta không còn phải xuất khẩu dầu thô nữa. Cùng với việc xây dựng nhà máy lọc hoá dầu số 1 là dự án khí Lan Tây và Lan Đỏ khai thác khí đốt. Mỏ khí đốt Lan Đỏ được phát hiện vào cuối năm 1992 và mỏ Lan Đỏ được phát hiện vào năm sau. Dự kiến mỏ Lan Tây được khai thác trước vì mỏ có trữ lượng nhiều hơn. Trữ lượng của cả 2 mỏ khoảng 28 tỷ m3 . Hệ thống đường ống và thu gom đang được các công ty có kinh nghiệm triển khai xây dựng và lắp đặt. Tình hình khai thác tại các mỏ dầu ở nước ta : Tại mỏ Bạch Hổ, mỏ Rồng, mỏ Đại Hùng tình hình khai thác vẫn đang ở mức ổn định. Mỏ Bạch Hổ nằm ở lô 9 trên biển Đông cách bờ khoảng 100km, cách cảng Vũng Tàu 130km. Trên mỏ Bạch Hổ gồm 11 giàn khoan cố định (MSP) theo thiết kế của VNIPI (Liên Xô), 5 giàn nhẹ (BK), một tổ hợp công nghệ trung tâm, 2 trạm rót dầu không bến với 2 tàu chứa Chí Linh và Chi Lăng, hơn 100km đường ống ngầm dẫn dầu và khí. Má B¹ch Hæ cã cÊu t¹o lµ mét nÕp låi cã ba vßm ¸ kinh tuyÕn - ba vßm cña mãng B¹ch Hæ cho s¶n phÈm chÝnh, chóng lµ: Vßm B¾c, vßm Trung vµ vßm Nam. Ranh giíi gi÷a c¸c vßm ®­îc chia ra mét c¸ch quy ­íc v× c¸c vïng tròng ph©n chia chóng kh«ng râ rµng vµ ®øt g·y. Nã phøc t¹p bëi sù ®øt g·y cã biªn ®é gi·n dÇn vÒ phÝa trªn cã mÆt c¾t vµ kÐo dµi. CÊu tróc cña má nµy ë d¹ng dµi khÐp kÝn theo dâi ®­îc ë c¸c mÆt ph¶n x¹ ®Þa chÊn, vá nÒn h×nh thµnh cÊu tróc khÐp kÝn kh«ng quan s¸t ®­îc. V× vËy, má B¹ch Hæ ®Õn nay ®­îc coi lµ d¹ng cã cÊu tróc bÞ vïi lÊp. Má Rång c¸ch má B¹ch Hæ 30 km vµ c¸ch c¶ng Vòng Tµu 120 km, lµ mét bé phËn quan träng cña khèi n©ng trung t©m trong bån tròng Cöu Long, kÐo dµi theo ph­¬ng §«ng B¾c - T©y Nam. Má Rång cã cÊu t¹o ®Þa chÊt phøc t¹p, cã thÓ chia lµm b¶y khu vùc kh¸c nhau. Mçi khu vùc cã nh÷ng ®Æc ®iÓm riªng biÖt vÒ ph©n bè ®Þa lý, tÝnh chÊt lý ho¸ cña dÇu th× gièng ë má B¹ch Hæ. Nhịp độ khai thác dầu ở mỏ Bạch Hổ ngày càng tăng, năm đầu tiên (1986) khai thác 40.000 tấn. Đến ngày 16/9/1998, Xí nhiệp liên doanh Vietsovpetro đã khai thác được 60 triệu tấn dầu thô và khai thác tấn dầu thứ 75 triệu vào ngày 20/12/1999. Đến ngày 22/2/2001 khai thác tấn dầu thứ 90 triệu và ngày 4/12/2005 khai thác tấn dầu thứ 150 triệu. Thành công lớn nhất, thiết thực nhất là 25 năm qua (tính đến hết tháng 10 năm 2006). Xí nghiệp đã khai thác được gần 160 triệu tấn dầu từ các mỏ Bạch Hổ, Rồng, Đại Hùng, thu gom và vận chuyển vào bờ 16,6 tỷ m3 khí đồng hành và khí hoá lỏng phục vụ phát điện sản xuất công nghiệp, hoá chất. Xí nghiệp đã đạt mức doanh thu từ xuất khẩu dầu thô 32,7 tỷ USD, nộp ngân sách Nhà nước Việt Nam 21 tỷ USD, lợi nhuận phía Nga 5,8 tỷ USD và vào các năm 1993, 1996 phía Việt Nam và phía Nga đã thu hồi được vốn, qua đó đã góp phần đưa Việt Nam thành nước khai thác và xuất khẩu dầu đứng thứ 3 trong khu vực Đông Nam Á. Xí nghiệp đã tạo dựng được một hệ thống cơ sở vật chất kỹ thuật vững chắc trên bờ và dưới biển với 12 giàn khoan cố định, 2 giàn công nghệ trung tâm, 9 giàn nhẹ, 3 giàn bơm ép nước, 4 trạm rót dầu không bến, 2 giàn nén khí, 2 giàn tự nâng, với 330 km đường ống dưới biển, 17 tàu dịch vụ các loại trên biển và một căn cứ dịch vụ trên bờ với 10 cầu cảng dài tổng cộng 1.300 m, trong đó có cầu cảng trọng tải 10.000 tấn, có hệ thống kho có khả năng chứa 38.000 tấn/năm, 60.000 m2 bãi cảng, năng lực hàng hoá thông qua 12.000 tấn/năm. Đề tài nghiên cứu “ Bình tách dầu khí trong hệ thống thu gom sản phẩm khai thác “ trong giai đoạn tách sơ bộ dầu thô từ vỉa nhằm đáp ứng yêu cầu công nghệ cho hệ thống thu gom và xử lý. Mục đích cơ bản của đề tài này dựa trên thực tiễn quy trình công nghệ của giàn cố định, tìm ra các thông số kĩ thuật cơ bản như: điều kiện hoạt động của bình tách, kích thước bình, mực chất lỏng trong bình, thời gian lưu, tính toán bền cho bình tách,khối lượng bình, diện tích mặt sàn lắp đặt. Đây là những thông số hết sức quan trọng, nó là nền tảng cho thiết kế, hoàn thiện một giàn khoan cố định, và trên cơ sở đó chúng ta có thể mở rộng để tính toán thiết kế cho quá trình tương tự. Phần II: TÌM HIỂU THIẾT BỊ BÌNH TÁCH I : Mục đích , Yêu cầu. Do đặc điểm của quá trình khai thác, sản phẩm khai thác là chất lỏng, điều kiện khai thác ngoài biển nên cần thiết phải có một hệ thống đường ống thu gom dầu khí về trung tâm xử lý. Mặt khác, do đặc thù của sản phẩm khai thác là dầu thô có nhiệt độ đông đặc cao , lẫn nhiều nước vỉa, khí, cát và các hoá chất khác. Đặc biệt là chúng có chứa nhiều paraffin, do vậy nếu vận chuyển ngay trong đường ống ở nhiệt độ trung bình dưới đáy biển là 20-220C thì paraffin sẽ lắng đọng dẫn đến việc tắc đưởng ống. Vì những lý do đó mà trên dàn cố định phải xây dựng hệ thống tách dầu khỏi nước, khí ; dùng hoá phẩm để hạ nhiệt độ đông đặc của dầu xuống. Ngoài ra trên giàn còn lắp đặt hệ thống đo lưu lượng, áp suất cùa dầu để điều chỉnh hợp lý và đảm bảo an toàn cho quá trình vận chuyển dầu, khí. II : Sơ đồ công nghệ thu gom dầu khí trên giàn
Hệ thống thu gom xử lý trên các giàn khoan cố định (MSP) được lắp đặt trong 6 block. Block 1&2 : Lắp đặt các thiết bị miệng giếng và các hệ thống đường ống thu gom sau: Gồm 5 đường ống công nghệ chính: Đường gọi dòng Đường gom chính Đường gom phụ Đường đo Đường xả Các đường ống phụ trợ bao gồm: Đường dập giếng Đường tuần hoàn thuận và đường tuần hoàn nghịch. Ngoài ra còn lắp thêm các thiết bị như: Bình tách 16m3, bình gaslift, hệ thống vận chuyển dầu thô, đường bơm ép nước. Block 3: Lắp đặt các thiết bị sau đây: Bình tách áp suất cao C-3 (25m3), bình tách áp suất thấp E-1 (100m3).Ngoài ra còn hệ thống máy bơm , hệ thống đường nối giữa các Block 4, Block 5; Block 1, Block 2. Block 4: Trên Block này gồm có các thiết bị: Trạm phân phối khí, hệ thống hoá phẩm cho các giếng gaslift, các hệ thống đo như tua bin đo, bình đo C-1, hệ thống bình gọi dòng C-4, bình sấy áp suất cao và áp suất thấp. Block 5: Bao gồm các thống bơm ép và các thiết bị pha hoá phẩm cho công nghệ bơm ép và xử lý dầu. Block 6: Gồm các thiết bị: Các thiết bị phụ trợ, máy bơm phục vụ công nghệ bơm ép nước, hệ thống máy nén khí để duy trì áp suất cho các hệ thống tự động trên giàn. Dòng sản phẩm sau khi ra khỏi giếng đi vào đường ống công nghệ trên Block 1&2 để phục vụ các mục đích sau đây: Quá trình gọi dòng giếng: Sản phẩm theo đường gọi dòng về bình gọi dòng C-4. Khí sau khi tách được đưa ra đốt ở phaken đốt nếu khí có áp suất thấp hoặc đưa về bình C-3 nếu khí có áp suất cao. Đối với các giếng khai thác bình thường, sản phẩm sẽ đi vào đường gom chính đến bình tách C-3. Tại đây, dầu tách ra được đưa vào bình E-1, còn khí tách ra được đưa vào bình sấy cao áp C-2. Trong bình C-2 khí sẽ được tách condensate và tăng áp suất rồi đưa đến Block 1&2. Để cung cấp khí cho các giếng gaslift hoạt động, người ta cho sản phẩm giếng có áp suất cao theo đường gom phụ tới các bình gaslift đặt trên các Block 1&2. Sau khi rời khỏi bình gaslift, khí có áp suất cao được đưa về trạm phân phối khí trên Block 4 rồi cung cho các giếng khai thác bằng gaslift hoạt động. Sản phẩm của giếng có áp suất thấp qua đường xả về ngay bình E-1. Khí tách ra từ bình E-1 được dẫn vào bình tách condensat áp suất thấp, sau đó được đốt ở phaken Khi cần đo lưu lượng của giếng, ta đóng tất cả các van vào bình 100m3, bình gọi dòng, bình sấy, bình C3, và mở van vào bình đo. Khi sản phẩm vào bình đo, chúng sẽ được tách thành dầu và khí. Dầu và khí sẽ được dẫn ra thiết bị đo dầu, khí riêng biệt. Sau đó dầu được đưa về bình E1, còn khí đươc đưa ra phaken để đốt. Trong một số trường hợp, do áp suất dòng sản phẩm của giếng thấp nên người ta không cho dòng sản phẩm đi qua bình C1 mà trực tiếp vào bình E1 để tách. Dầu từ các bình khác đưa vào bình E1 tách tiếp phần khí còn lại trong dầu , sau đó dầu đươc đưa sang tàu chứa qua các thiết bị bơm và đường ống vận chuyển, khí được đưa ra các phaken để đốt. Chương I : BÌNH TÁCH DẦU KHÍ DÙNG TRONG HỆ THỐNG THU GOM TRÊN GIÀN RP-1. I.1:Công dụng của bình tách Bình tách là 1 hệ thiết bị trong hệ thống vận chuyển, xử lý dầu thô. Ứng dụng thông thường nhất của chúng trong mỏ dầu là tách dầu, khí và nước ra khỏi nhau. Chất lỏng phải được loại bỏ ra khỏi khí để tránh sự tích tụ của chúng trong đường ống dẫn khí làm hạn chế tốc độ dòng chảy. Khi xử lý trong nhà máy tùy phương pháp loại bỏ nước và dầu mỏ, chất lỏng phải được thu hồi để tránh những hư hỏng trong nhà máy xử lý. Dầu thô phải sạch khí để cho thùng chứa tránh những nguy hiểm. Bình tách dùng để tách khí khỏi dầu với mục đích thu được khí để sử dụng trong công nghiệp hóa học và trong năng lượng điện hoặc là dung bơm ép bằng phương pháp gaslift. Làm giảm sức cản thủy lực và tạo thành nhũ tương trong đưởng ống. Phá hủy các bọt khí tạo thành trong dầu, tránh hiện tượng xâm thực trong máy bơm. Tách nước khỏi dầu khi khai thác các nhũ tương kém bền. Loại các tạp chất gây hại được đưa lên theo dầu từ vỉa sản phẩm, tránh được các hiện tượng tắc đường ống và gây hư hỏng máy bơm. Làm giảm áp suất khi vận chuyển dầu khí trước trạm bơm và trạm xử lý dầu. I.2: Yêu cầu của bình tách. Một bình tách được coi là lý tưởng khi hiệu suất thu hồi chất lỏng đạt giá trị lớn nhất, khí và hơi rời khỏi bình tách một cách liên tục ngay sau khi chúng rời khỏi chất lỏng. Đối với các sản phẩm giếng có áp suất cao, việc giảm áp suất của chúng được thực hiện nhờ quá trình tách giai đoạn. Hệ thống này bao gồm một nhóm bình tách vận hành ở áp suất giảm dần theo một tỉ lệ nhất định. Chất lỏng thoát ra từ bình tách vận hành ở áp suất cao hơn vào bình tách kế tiếp vận hành ở áp suất thấp hơn. Với một vỉa dầu có thành phần xác định thì để ổn định thành phần khí và lỏng tách ra khỏi bình tách cao áp và thấp áp ta có thể điều chỉnh hai thông số là nhiệt độ và áp suất. Trên thực tế, áp suất tách ra đươc điều chỉnh nhờ các van điều áp tại bình tách , nhiệt độ được thay đổi dựa trên hệ thống thu gom dầu (cho dầu đi qua các đường ống ngầm dưới đáy biển hay trộn lẫn với các dầu vỉa đến từ các giếng khác). Do đặc điểm của dầu mỏ Bạch Hổ, thay đổi chế độ làm việc của các bình tách cần phải thiết lập nhiệt độ cao hơn nhiệt độ tạo ra các tinh thể paraffin cũng như nhiệt độ tạo thành hydrate, nếu không công suất tách của bình sẽ giảm, các van bị kẹt gây sự cố. Cần lưu ý dung hòa hai yếu tố kinh tế và kĩ thuật, vì khi áp suất tách giảm, khí thu được sẽ giàu các cấu tử nặng , nhưng hiệu quả thu gom dầu sẽ bị giảm đáng kể. Hàm lượng các chất ăn mòn trong dầu mỏ ở Bạch Hổ là không cao nhưng vẫn phải kiểm tra định kì các bình tách cao áp và thấp áp cũng như các đường ống thu gom nhằm phát hiện kịp thời các hư hỏng do ăn mòn hay mài mòn. Nếu có thể, cần xác định độ dày thành sau những khoảng thời gian xác định từ đó thiết lập được tối đa áp suất cho phép đối với từng bình tách. Trong trường hợp bình tách làm việc ở công suất tối đa phải luôn luôn theo dõi chi tiết sao cho thu được khí và dầu đạt yêu cầu đặt ra. Cần kiểm tra định kì các thiết bị đo( áp suất, nhiệt độ, lưu lượng…) nhằm đảm bảo tính chính xác của chúng. Để giải quyết các vấn đề trên , nên thường xuyên cập nhật các thông tin về thành phần dầu từ vỉa, từ đó có những biện pháp, chế độ công nghệ , phương án tách – thu gom thích ứng và kịp thời. I-3: Các loại bình tách – Phạm vi ứng dụng – Ưu nhược điểm của từng loại. Do yêu cầu của công nghệ mà bình tách được phân làm nhiều loại. Ta có thể phân loại như sau: I.3.1. Phân loại bình tách theo chức năng Tùy theo chức năng của bình tách mà ta có thể phân thành: Bình tách dầu và khí ( Oil and gas separator ). Bình tách dạng bẫy( Trap ) Bình tách từng giai đoạn ( Stage separator ) Bình tách nước ( Water knockout ) kiểu khô hay ướt Bình lọc khí ( Gas filter )] Bình làm sạch khí ( Gas scrubber ) kiểu khô hay ướt Bình tách và lọc (Filter / Separator ) Bình tách dầu và khí, bình tách, tách theo giai đoạn gọi chung là bình tách dầu và khí. Những bình tách này thường được sử dụng trên giàn cố định gần đầu giếng, cụm manifold hoặc bình chứa để tách lưu chất được tạo ra từ dầu và khí trong giếng, thành dầu và khí hoặc chất lỏng và chất khí. Chúng phải có khả năng kiểm soát slugs hoặc heads (là hiện tượng lưu chất từ dưới vỉa đi lên với lưu lượng không liên tục mà thay đổi). Do hiện tượng này của lưu chất từ giếng mà lưu lượng qua hệ thống có thể tăng lên rất cao hay giảm xuống rất thấp. Vì vậy bình tách thường phải có kích thước đủ để kiểm soát tốc độ dòng chảy tức thời lớn nhất. + Tách lỏng ( liquid knockout ) dùng để tách lỏng, tách dầu lẫn nước khỏi khí. Nước và dầu lỏng theo đường đáy bình, còn khí theo đường trên đỉnh. + Expansion vessel thường là bình tách giai đoạn một trong đơn vị tách nhiệt độ thấp hay tách lạnh. Bình tách này có thể được lắp thiết bị gia nhiệt có tác dụng làm chảy hydrates hoặc có thể được bơm một chất lỏng có tính chất chống hydrates (như glycol) vào lưu chất vỉa từ giếng lên trước khi nối vào trong bình tách này. + Bình tách làm sạch khí (gas scrubber) : có thể tương tự như một bình tách dầu và khí. Bình tách làm sạch khí thường được dùng trong thu gom khí. Và đường ống phân phối, những chỗ không yêu cầu phải kiểm soát slugs hoặc heads của chất lỏng. Bình làm sạch khí kiểu khô dùng thiết bị tách sương và các thiết bị bên trong còn lại tương tự như bình tách dầu và khí. Bình làm sạch khí kiểu khí ướt hướng dòng khí qua bồn chứa dầu hoặc các chất lỏng khác để rửa sạch bụi và các tạp chất còn lại khỏi khí. Khí được đưa qua một thiết bị tách sương để tách các chất lỏng khỏi nó. Một thiết bị lọc có thề coi như một thiết bị đặt trước một tổ hợp thiết bị tách khí để bảo vệ nó khỏi chất lỏng hay nước. + Thiết bị lọc ( gas filter ) được coi như một bình làm sạch khí kiểu khô đặc biệt nếu đơn vị được dùng ban đầu để tách bụi khỏi dòng khí. Thiết bị lọc trung bình được dùng trong bồn chứa (vessel) để tách bụi, cặn đường ống, gỉ, và các vật còn lại khác khỏi khí. + Flash Chamber ( Trap or vessel ) thường là bình tách dầu và khí hoạt động ở áp suất thấp với chất lỏng từ bình tách có áp suất cao hơn được xả vào nó. Flash Chamber thường là bình tách giai đoạn hai hoặc ba, với chất lỏng được xà từ Flash chamber vào bình chứa. I.3.2. Phân loại bình tách theo hình dạng Dựa vào hình dạng bên ngoài của bình tách, người ta có thể phân chia bình tách thành những loại sau : Loại 1: Bình tách đứng Loại 2: Bình tách hình trụ ngang Loại 3: Bình tách hình cầu Trong đó tùy theo số pha được tách tương ứng với số dòng ra khỏi bình tách mà ta có loại bình tách 2 pha ( lỏng – khí ), bình tách 3 pha ( dầu – khí - nước ). * Ngoài ra, một số bình tách dùng để tách rắn – cặn ra khỏi chất lỏng bằng những kết cấu đặc biệt có tác dụng lắng đọng các vật liệu rắn. Chúng không được coi là pha lỏng khác trong phân loại bình. Ta đi vào các loại bình nói trên 1.Loại 1: Thiết bị tách trụ đứng: Các thiết bị tách trụ đứng có kích thước thay đổi từ 10-12” và 4-5 ” lên đến 10-12 feet đường kính và 15-25 ft + Hình I.1 minh họa hình ảnh đơn giản của một thiết bị tách trụ đứng 2 pha hoạt động dầu – khí . + Hình I.2 minh họa đơn giản cấu tạo thiết bị tách tách trụ đứng 3 pha hoạt động : dầu, khí, nước. + Hình I.3 minh họa đơn giản cấu tạo thiết bị bình tách 3 pha sử dụng lực ly tâm. Dòng nguyên liệu vào xiên theo một ống màng côn. Có các ống màng dẫn dòng tạo dòng chảy xoáy tròn, nước nặng nhất bị lực ly tâm phân bố sát thành ống dẫn. Dầu nhẹ hơn phân bố ở mặt ngoài, khí ít chịu ảnh hưởng của lực ly tâm, tách khỏi dầu và khí đi lên. Dầu, nước bị kéo xuống dưới theo máng dẫn. Nước nặng hơn chìm xuống dưới, dầu nhẹ hơn nổi lên trên.
H×nh I.1. B×nh t¸ch h×nh trô ®øng 2 pha ho¹t ®éng dÇu - khÝ
H×nh I.2. B×nh t¸ch h×nh trô ®øng 3 pha ho¹t ®éng dÇu-khÝ-n­íc
1- Cöa vµo nguyªn liÖu A- Đường khí ra 2- Bé phËn do chuyÓn ®éng xo¸y trßn B – Đường khí ra 3- Vßng h×nh nãn. C – Đường dầu ra 4- BÒ mÆt tiÕp xóc dÇu-khÝ D – Đường nước ra 5- BÒ mÆt tiÕp xóc dÇu n­íc H×nh I.3. B×nh t¸ch h×nh trô ®øng 3 pha sö dông lùc ly t©m 2. Loại 2: Thiết bị bình tách trụ ngang Hiện nay các thiết bị tách trụ ngang được sản xuất với 2 dạng : + Bình tách một ống trụ đơn + Bình tách gồm 2 ống trụ Cả 2 loại này đều có thể áp dụng để tách 2 hoặc 3 pha, những thiết bị tách ngang có sự thay đổi kích thước từ 24-30’ đường kính và 4-5ft lên tới 15-16ft đường kính và 60-70ft Các thiết bị tách hình trụ ngang được minh họa ở các hình vẽ sau: +Hình I.4 minh họa cấu tạo thiết bị tách trụ ngang 2 pha hoạt động +Hình I.5 minh họa cấu tạo thiết bị tách trụ ngang một ống 3 pha hoạt động.
H×nh I.4. B×nh t¸ch h×nh trô n»m ngang 2 pha dÇu-khÝ
H×nh I.5. B×nh t¸ch h×nh trô n»m ngang 3 pha dÇu-khÝ-n­íc 3. Loại 3 : Thiết bị tách hình cầu Thiết bị tách hình cầu có kích thước thay đổi từ 24-30’ đường kính tới 66-72’ đường kính. + Hình I.6 minh họa cấu tạo đơn giản thiết bị bình tách hình cầu 2 pha. + Hình I.7 minh họa cấu tạo đơn giản thiết bị tách hình cầu 3 pha
H×nh I.6. 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 3 - §ång hå ®o ¸p suÊt 4 - Van an toµn (g©y tiÕng næ b¸o ®éng) d=2’’ 5 - §Üa thay ®æi h­íng dßng ch¶y 6 - Phao 7 - §ßn bÈy, kiÓu van dÇu 8 - Mùc dÇu 9 - Van ®o vµ kÝnh quan s¸t
H×nh I.7. B×nh t¸ch 3 pha h×nh cÇu I.3.3. Phạm vi ứng dụng Mỗi loại bình tách có những tiện lợi nhất định trong quá trình sử dụng. Vì vậy việc lựa chọn trong mỗi ứng dụng thường được dựa trên hiệu quả thu được trong qua trình lắp đặt và duy trì giá trị. Bảng I.1 chỉ ra sự so sánh những ưu nhược điểm cùa các loại thiết bị tách dầu khí. Bảng không phải là hướng dẫn thuần túy nhưng nó đủ tiêu chuẩn liên quan đến sự so sánh , như những đặc điểm thay đổi hay đặc trưng của sự khác nhau giữa các thiết bị tách khác nhau dựa trên những hình dạng , kích thước, áp suất làm việc . Từ bảng so sánh ta có thể chắc chắn rằng những thiết bị tách dầu và khí hình trụ nằm ngang là những thiết bị có nhiềuưu điểm trong sử dụng, vận hành, duy trì sự làm việc, bảo dưỡng, sửa chữa thay thế. Vì vậy nó được áp dụng nhiều nhất. Bảng tổng kết chỉ cho ta thấy những khái quát chung cho việc sử dụng thiết bị tách hình trụ ngang, hình trụ đứng, thiết bị hình cầu. I.3.3.1. Thiết bị tách hình trụ đứng Trong công nghiệp dầu khí hiện nay, thiết bị tách hình trụ đứng thường được sử dụng trong những trường hợp sau: Chất lỏng giếng ( dầu thô ) có tỉ lệ lỏng/khí cao Dầu thô chứa một lượng cát , cặn và các mảnh vụn rắn Sự lắp đặt bị giới hạn về chiều ngang nhưng không giới hạn về chiều cao thiết bị, như số lượng thùng chứa các bộ acquy cho các giàn khai thác ngoài khơi. Được lắp đặt ở những nơi mà thể tích chất lỏng có thể thay đổi nhiều và đột ngột như : các giếng tự phun, các giếng gaslift gián đoạn. Hạ mugger của các thiết bị sản xuất khác cho phép hoặc tạo ra sự đông tụ chất lỏng. Đầu vào của các thiết bị sản xuất khác sẽ không làm việc phù hợp với sự có mặt của chất lỏng ở trong khí đầu vào. Sử dụng tại những điểm mà việc áp dụng thiết bị tách trụ đứng mang lại hiệu quả kinh tế cao. I.3.3.2 : Thiết bị tách hình trụ nằm ngang Phạm vi áp dụng của nó trong các trường hợp cụ thể sau: Tách lỏng – lỏng trong bình tách 3 pha trong sự sắp đặt để thu được hiệu quả nhiều hơn trong việc tách dầu – nước. Tách bọt dầu thô , nơi mà diện tích tiếp xúc pha lỏng/khí lớn hơn và tạo hay cho phép sự tạo ra phần vỡ bọt nhanh hơn và sự tách khí từ lỏng hiệu quả hơn. Thiết bị tách hình trụ ngang đư