Bình tách dầu khí trong hệ thống thu gom sản phẩm khai thác tại giàn MSP - mỏ Bạch Hổ. Hệ thống điều chỉnh mức và áp suất bình tách

Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Lời Mở Đầu
Ngành dầu khí Việt Nam ngày càng phát triển, sản lợng khai thác dầu thô
và khí đồng hành ngày càng tăng. Dầu thô và khí đồng hành chủ yếu đợc khai
thác tại phần thềm lục địa phía Nam Việt Nam. Dầu thô đợc khai thác trên các
mỏ ở Việt Nam là dầu có hàm lợng parafin tơng đối cao, độ nhớt ,nhiệt độ đông
đặc cao nên việc khai thác, vận chuyển hỗn hợp dầu khí, vận chuyển dầu gặp
nhiều khó khăn, đòi hỏi phải xử lý nhiều sự cố kỹ thuật xảy ra trên đờng ống vận
chuyển nh: sự cố tắc đờng ống do lắng đọng parafin, xung động trong hệ thống
vận chuyển hỗn hợp dầu khí, làm giảm công suất tách, giảm mức độ an toàn với
thiết bị công nghệ.
Với mục đích áp dụng lý thuyết và thực tế sản xuất trong quá trình thu
gom, vận chuyển hỗn hợp dầu khí, đợc sự đồng ý của bộ môn Thiết bị dầu khí, tr-
ờng đại học Mỏ -địa chất và với sự giúp đỡ của các cán bộ trong xí nghiệp Khoan
và sửa giếng trực thuộc XNLD Vietsopetro. Em đã kết thúc đợt thực tập sản xuất,
thực tập tốt nghiệp, thu thập tài liệu, hoàn thành đồ án này dới sự hớng dẫn trực
tiếp của thầy Trần Văn Bản
Đồ án mang tên Bình tách dầu khí trong hệ thống thu gom sản
phẩm khai thác tại giàn MSP-mỏ Bạch Hổ. Hệ thống điều chỉnh mức và
áp suất bình tách. với mục tiêu là nghiên cứu các phơng pháp tách dầu từ hỗn
hợp dầu khí, cấu trúc thiết bị bình tách dầu khí, nguyên lý hoạt động, các yếu tố
ảnh hởng tới hiệu quả, công suất tách của bình tách dâù khí, tính toán thiết bị
bình tách dầu khí, đa ra phuơng pháp tính kích thớc bình tách.
Đồ án tốt nghiệp đợc xây dựng dựa trên quá trình học tập, nghiên cứu tại
truờng kết hợp với thực tế sản xuất nhằm giúp cho sinh viên nắm vững kiến thức
đã học. Với mức độ tài liệu và thời gian nghiên cứu hoàn thành đồ án cũng nh
kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên sẽ không tránh khỏi có những thiếu
sót. Em rất mong nhận đợc sự góp ý bổ sung của các thầy cô và các bạn đồng
nghiệp.
Sau cùng, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới thầy giáo Trần Văn Bản, các
thầy cô trong bộ môn Thiết bị dầu khí - Khoa dầu khí, các bạn cùng lớp, cùng

toàn thể cán bộ nhân viên thuộc XN Khoan đã giúp đỡ, hớng dẫn tạo điều kiện
cho em hoàn thành đồ án này.
Sinh viên thực hiện
Đỗ Mạnh Doanh
SV: Đỗ Mạnh Doanh Lớp: Thiết bị dầu khí - K49 VT
1
Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Phần 1
Tình hình khai thác thu gom dầu khí
tại mỏ Bạch Hổ
1.1. Sơ lợc về sự phát triển dầu khí ở Việt Nam
Tập đoàn Dầu khí Quốc gia Việt Nam đợc hình thành theo Quyết định số
198/2006/QĐ-TTg ngày 29/8/2006 của thủ tớng chính phủ. Hiện nay với hơn 50
đơn vị thành viên và các công ty liên doanh, lực lợng lao động với hơn 22 000 ng-
ời và doanh thu 2006 đạt 174 300 tỷ đồng (khoảng 11 tỷ đôla Mỹ). Tập đoàn Dầu
khí Việt Nam hoạt động trong lĩnh vực dầu khí và các lĩnh vực khác không chỉ ở
lãnh thổ trong nớc mà còn ở nớc ngoài.
Kết quả tìm kiếm thăm dò cho tới nay đã xác định đợc các bể trầm tích Đệ
Tam có triển vọng dầu khí: Sông Hồng, Phú Khánh, Cửu Long, Nam Côn Sơn,
Malay- Thổ Chu, T Chính-Vũng Mây, nhóm bể Trờng Sa và Hoàng Sa trong đó
các bể Sông Hồng, Cửu Long, Nam Côn Sơn, Malay-Thổ Chu là đã phát hiện và
đang khai thác dầu khí. Đến nay đã ký trên 57 hợp đồng dầu khí trong đó có 35
hợp đồng đang có hiệu lực với các tập đoàn dầu khí quốc tế: Hợp đồng phân chia
sản phẩm (PSC), Hợp đồng hợp tác kinh doanh (BCC), Hợp đồng điều hành
chung (JOC)...với tổng đầu t tới 7 tỷ đôla. Với khoảng 600 giếng tìm kiếm, tổng
số mét khoan có thể tới 2,0 triệu km. Phát hiện khí tại giếng Đông Quan D-1X,
vùng trũng Hà Nội, phát hiện dầu khí tại giếng Rồng Tre-1X đã góp phần làm
gia tăng trữ lợng dầu quy đổi khoảng từ 30-40 triệu tấn/năm.
Bên cạnh đó Tập đoàn Dầu khí Quốc gia Việt Nam còn mở rộng ký kết
các hợp đồng tìm kiếm thăm dò khai thác ở nớc ngoài nh: lô madura 1 và 2 ở

Inđônêxia, lô PM 304 và SK-305 ở Malayxia và còn tìm kiếm cơ hội ở các n ớc
khác thuộc khu vực châu Phi, Nam Mỹ
Hiện nay đang khai thác tại 9 mỏ trong và ngoài nớc: Bạch Hổ, Rồng, Đại
Hùng, PM3-CAA/Cái Nớc, Hồng Ngọc, Rạng Đông, Lan Tây-Lan Đỏ, Tiền HảI
C, S Tử Đen, Rồng Đôi, Rồng Đôi Tây, Cendoz thuộc lô PM-304, Malayxia.
Sản lợng khai thác trung bình của Tập đoàn khoảng 350 000 thùng dầu
thô/ngày và 18 triệu m
3
khí/ngày. Tính tới hết 12/2006 đã khai thác trên 235 triệu
tấn quy dầu trong đó dầu thô đạt trên 205 triệu tấn thu gom, vận chuyển vào bờ
và cung cấp 30 tỷ m
3
khí cho sản xuất điện, đạm và các nhu cầu dân sinh khác.
SV: Đỗ Mạnh Doanh Lớp: Thiết bị dầu khí - K49 VT
2
Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
1.2. Tình hình khai thác dầu khí tại mỏ Bạch Hổ
Năm 1981, Hiệp định liên chính phủ Việt Nam- Liên Xô đã đợc ký kết,
thành lập xí nghiệp liên doanh Vietsopetro, có nhiệm vụ tìm kiếm, thăm dò và
khai thác dầu khí trên thềm lục địa của Việt Nam. Đến nay đã phát hiện 3 mỏ dầu
có giá trị công nghiệp, với chi phí thấp, chỉ 0,2 USD/thùng đối với mỏ Bạch Hổ
và 0,6 USD/thùng với mỏ Rồng. Doanh thu xuất khẩu dầu thô của Vietsopetro ớc
đạt 32,5 tỷ USD và chiếm khoảng 60% sản lợng chung của cả nớc.
Một phát hiện đặc biệt là tìm ra tầng dầu trong đá móng tiền Đệ Tam tại
giếng khoan BH.6 ngày 15-5-1987 và bắt đầu khai thác từ 6-9-1988. Đây là tầng
dầu quan trọng và độc đáo vì từ tầng dầu này đã góp phần làm tăng sản lợng khai
thác dầu hàng năm ở mỏ Bạch Hổ. Điều quan trọng nữa là thềm lục địa Việt Nam
trở nên hấp dẫn với các nhà đầu t vì cha có tầng dầu nào nh thế trong khu vực.
Kiên trì và gian khó để xác lập thân dầu trong đá móng đến việc xác định công
nghệ khai thác là thành tựu của Vietsopetro. Nhờ áp dụng công nghệ Bơm ép nớc

mà hệ số thu hồi dầu tăng tới 40,3%. Nhờ vậy mà trong 129 triệu tấn dầu lấy từ
mỏ Bạch Hổ có hơn 50% là lấy từ tầng móng của mỏ.
Từ 1995, khí đồng hành ở mỏ Bạch Hổ đã đợc đa vào sử dụng. Năm đầu
tiên cung cấp 202,9 triệu m
3
khí. Tính tới 7-11-2005 đã cung cấp 14,730 tỷ m
3
khí cho công trình khí-điện- đạm Phú Mỹ, cung cấp cho các hộ tiêu thụ 15 tỷ m
3
,
2 triệu tấn khí hoá lỏng, 8 triệu tấn condensate. Tổng doanh thu đạt 34.000 tỷ
đồng và nộp ngân sách 8000 tỷ đồng.
Từ 1986-31/2/2004 VietsoPetro đa khai thác 140,153 triệu tấn dầu và
13.315 tỷ m3 khí. Doanh thu từ bán dầu là 22.364 tỷ USD, nộp ngân sách nhà nớc
10.368 tỷ đôla. Năm 2005 thì dự báo bán dầu có doanh thu là 4250 tỷ đôla, nộp
ngân sách 3053 tỷ đôla. Từ 1981-2005 doanh thu đạt 27.317,2 triệu USD và nôp
ngân sách 16.604,5 triệu USD.
1.3. Sơ đồ công nghệ thu gom,khai thác dầu khí trên MSP
tại mỏ Bạch Hổ
1.3.1. Mục đích và nhiệm vụ của hệ thống thu gom và xử lý dầu
1.3.1.1. Mục đích
- Dầu thô khai thác là một hỗn hợp của nhiều chất: dầu, khí, nớc, parafin
và các tạp chất khác.
- Để lấy dầu thơng phẩm và vận chuyển đợc, ta phải xây dựng hệ thống
thiết bị để thu gom và xử lý.
1.3.1.2. Nhiệm vụ
SV: Đỗ Mạnh Doanh Lớp: Thiết bị dầu khí - K49 VT
3
Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
- Tách dầu ra khỏi khí và nớc.

- Dùng hoá phẩm để gia nhiệt hoặc hạ nhiệt độ đông đặc của dầu.
- Phân phối dòng sản phẩm nhờ cụm manhephon đến các thiết bị kiểm tra,
xử lý theo sơ đồ công nghệ
1.3.2. Sơ đồ công nghệ hệ thống thu gom và xử lý
Hệ thống thu gom và xử lý trên giàn cố định cơ bản đợc lắp trên 6 block
khai thác sau:
1.3.2.1. Block modul 1 và 2
Đây là hai block quan trọng nhất. Hai block này đợc lắp đặt thiết bị miệng
giếng và các hệ thống đờng ống thu gom bao gồm 5 đờng ống công nghệ chính:
- Đờng gọi dòng: dẫn về bình gọi dòng.
- Đờng làm việc chính: dẫn về bình tách C1
- Đờng làm việc phụ.
- Đờng ống xả: để xả áp suất trong trờng hợp cần thiết.
- Đờng dẫn về bình đo
Ngoài ra còn có các đờng phụ trợ nh: đờng dập giếng, đờng tuần hoàn thuận,
đờng tuần hoàn nghịch.
1.3.2.2. Block modul 3
Đợc lắp đặt các hệ thống sau:
- Bình tách áp suất cao (Bình C1).
- Bình tách ap suất thấp C2 (Bình bufe).
- Hệ thống máy bơm để bơm dầu từ bình C2 ra tầu chứa.
- Hệ thống đờng ống nối từ các bình tách đến các block 1,2 và 4,5.
1.3.2.3. Block modul 4
Đợc lắp đặt các hệ thống sau:
- Hệ thống hoá phẩm cho Gaslift.
- Trạm phân phối khí cho các giếng Gaslift.
- Hệ thống đo gồm: bình đo và hệ thống tuabin đo dầu và khí.
- Hệ thống bình gọi dòng.
- Bình sấy áp suất cao và sấy khí áp suất thấp.
1.3.2.4. Block modul 5

Đợc lắp đặt các hệ thống sau:
- Các hệ thống bơm ép và thiết bị pha hoá phẩm cho công nghệ bơm ép nớc
và xử lý vùng cận đáy giếng.
- Hệ thống tủ điều khiển bằng thủy lực.
- Xởng cơ khí.
1.3.2.5. Block modul 6
SV: Đỗ Mạnh Doanh Lớp: Thiết bị dầu khí - K49 VT
4
Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Đợc lắp đặt các hệ thống sau:
- Các thiết bị phụ trợ.
- Các máy bơm phục vụ cho công nghệ bơm ép nớc.
- Hệ thống máy nén khí để duy trì áp suất cho các hệ thống tự đông trên
giàn.
1.3.3. Nguyên lý làm việc của hệ thống thu gom và xử lý dầu
Dòng sản phẩm sau khi ra khỏi miệng giếng đợc đi qua hệ thống phân
dòng (cụm manhephon) để phân phối dòng theo các đờng ống phù hợp với từng
mục đích công nghệ sau:
1.3.3.1. Đối với giếng gọi dòng
Sản phẩm dầu khí sau khi ra khỏi miệng giếng phân phối về đờng gọi dòng để
đa về bình gọi dòng. Tại đây:
- Dầu đợc tách ra và đa về bình 100m
3
để tách lần 2.
- Khí đa ra phakel đốt.
- Nớc, dung dịch khoan, dung dịch gọi dòng đợc xả xuống biển.
Khi thấy dầu phun lên thì ngời ta không đa sản phẩm vào bình gọi dòng mà
chuyển sang bình tách 25m
3
hoặc 100m

3
.
1.3.3.2. Đối với giếng cần đo
Khi tiến hành khảo sát giếng, kiểm tra định kỳ hoặc đột suất để xác lập
các thông tin của vỉa nhằm xây dựng chế độ khai thác hợp lý, cần phảI tiến hành
công tác đo.
Quy trình công nghệ nh sau: dầu, khí sau khi ra khỏi miệng giếng đợc đa
về đờng đo dẫn vào bình đo. Bình đo có tác dụng tách dầu riêng, khí riêng:
- Dầu sau khi qua hệ thống tuabin đo đợc đa về bình 100m
3
để tách tiếp.
- Khí sau khi qua thiết bị đo nếu áp suất cao thì đa về bình 25m
3
để xử lý, áp
suất thấp thì đa ra phakel để đốt.
1.3.3.3. Đối với giếng khai thác bình thờng
Sản phẩm đi ra khỏi miệng giếng, qua đờng làm việc chính vào bình tách
25m
3

- Dầu tách đợc chuyển qua bình 100m
3
tách tiếp, sau đó dầu đợc bơm ra tàu
chứa, còn khí đợc đa lên bình sấy áp suất thấp.
- Khí tách đợc chuyển sang bình condensat
Trờng hợp giếng có áp suất thấp, sản phẩm theo đờng xả trực tiếp dẫn về bình
100m
3
để tách.
SV: Đỗ Mạnh Doanh Lớp: Thiết bị dầu khí - K49 VT

5
Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Sơ đồ tổ hợp thu gom dầu khí trên MSP
SV: Đỗ Mạnh Doanh Lớp: Thiết bị dầu khí - K49 VT
6
Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Phần 2
Bình tách dầu khí
Chơng 1
thiết bị tách dầu khí
1.1. chức năng cơ bản của bình tách dầu khí
1.1.1. Tách dầu khỏi khí
Sự khác nhau về trọng lợng của chất lỏng và các khí hydrocacbon có thể
hoàn tất việc tách trong bình tách dầu khí. Mặc dù vậy, đôi lúc cần sử dụng các
thiết bị nh bộ chiết sơng để rời chất lỏng dạng sơng khỏi khí trớc khi chúng thoát
ra khỏi bình tách. Hơn nữa, việc sử dụng các phơng tiện để rời khí không hoà tan
khỏi dầu là rất cần thiết trớc khi dầu tách ra khỏi bình tách.
1.1.2. Tách khí khỏi dầu
Các tính chất hoá học và vật lý của dầu và điều kiện về nhiệt độ, áp suất
của chúng quyết định lợng khí mà nó chứa đựng trong lu chất. Tỷ lệ tại đó khí
giải phóng ra khỏi một lợng dầu đã cho là một hàm số với biến số là nhiệt độ và
áp suất. Thể tích khí thoát ra khỏi dầu thô trong bình tách phụ thuộc vào :
- Tính chất hoá lý của dầu thô
- áp suất làm việc
- Nhiệt độ làm việc
- Tốc độ chảy qua bình
- Kích cỡ và hình dáng bình
Tốc độ chảy trong bình và chiều sâu mực chất lỏng trong bình quyết định
thời gian lu giữ của dầu. Thời gian lu giữ từ 1-3 phút nhìn chung tơng xứng để đạt
đợc hiệu quả tách cao trừ khi tách dầu có chứa bọt khí. Khi tách dầu sủi bọt, thời

gian lu giữ có thể tăng đến 5-20 phút tuỳ thuộc vào sự ổn định của bọt và thiết kế
của bình. Trong quá trình tách dầu khí, việc tách khí không hoà tan ra khỏi dầu là
rất cần thiết.
1.1.3. Tách nớc khỏi dầu
Việc tách nớckhỏi dung dịch dầu mỏ có tác dụng : trách đợc sự mài mòn
hệ thống thu gom xử lý và sự tạo thành nhũ tơng không thấm ( làm khó khăn cho
việc phân giải dầu và nớc ).
Nớc có thể đợc tách từ dầu ở bình tách 3 pha trong trờng hợp sử dụng tách
hoá học và tách trọng lực. Nếu bình tách không đủ rộng để tách một lợng nớc t-
SV: Đỗ Mạnh Doanh Lớp: Thiết bị dầu khí - K49 VT
7
Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
ơng ứng nó có thể đợc tách trong bình tách nớc tự do bằng trọng lực lắp đặt ở trớc
hoặc sau bình tách. Nếu nớc bị nhũ tơng hoá thì cần phải sử dụng thiết bị xử lý
nhũ tơng để làm rời các hạt nhũ tơng ra khỏi nớc.
1.2. Các phơng pháp tách dầu và khí trong bình tách
1.2.1. Các phơng pháp tách khí ra khỏi hỗn hợp dầu-khí trong bình tách
Do nhiều nguyên nhân khác nhau nh đảm bảo chất lợng dầu thô` và lợi
ích từ khí tự nhiên cũng không nhỏ. Vì vậy phải tách khí không hoà tan khỏi dầu
trong quá trình xử lý. Các cơ chế để tách khí ra khỏi dầu trong bình tách là: lắng
đọng, khuấy, làm lệch, nung nóng, hoá học và lực ly tâm.
1.2.1.1. Sự lắng đọng
Khí chứa trong dầu thô là khí không hoà tan và thờng tách khỏi dầu khi
có đủ thời gian để dầu lắng xuống. Khi tăng thời gian lu giữ chất lỏng đòi hỏi
phải tăng kích thớc của bình hay độ sâu của mực chất lỏng trong bình tách. Sự
tăng độ sâu của mực chất lỏng trong bình tách có thể sẽ không làm tăng sự tách
của khí không hoà tan khỏi dầu bởi vì sự chồng chất của dầu sẽ ngăn cản khí
nổi lên trên bề mặt của chất lỏng. Việc tách tối đa của khí ra khỏi dầu đạt đợc khi
phần chứa dầu trong bình tách là mỏng (tỷ số diện tích bề mặt và thể tích dầu
lớn).

1.2.1.2. Sự khuấy trộn
Phơng pháp này rất cần thiết trong việc thu hồi khí không hoà tan bị giữ lại
trong dầu do sức căng bề mặt và độ nhớt của dầu. Khi có hoạt động khuấy trong
bình thì thời gian để các bọt khí trong dầu tách ra ngắn hơn nhiều so với không có
hoạt động khuấy. Tuy vậy các hoạt động khuấy này cũng đợc điều chỉnh ở một
mức thích hợp để không xảy ra phản tác dụng. Mặt khác trong thiết kế và lắp đặt
các chi tiết bên trong sao cho hợp lý.
1.2.1.3. Sự đổi hớng
Một thiết bị khử khí ở cửa vào nh hình (1.1) có thể lắp đặt ở cửa vào của
bình tách để hỗ trợ trong việc hớng dòng chất lu đi vào bình tách không bị khuấy
động mạnh và cũng hỗ trợ trong việc tách khí ra khỏi dầu. Thiết bị này làm cho
dầu đi qua nó sẽ tán xạ hay tạo thành lớp mỏng để khí tách ra khỏi dầu nhanh
hơn.Thiết bị này cũng khử sự va đập của chất lỏng ở tốc độ cao vào thành đối
diện của bình tách. Hình (1.1) là hình vẽ của bộ làm lệch hớng dòng chảy đợc lắp
trong bình tách giữa đầu vào và mức dầu làm cho dầu khi chảy từ cửa vào đến
khoang dầu luôn ở dạng lớp mỏng .Khi dầu chảy qua thiết bị này nó đợc dàn
mỏng ra và có xu hớng cuộn tròn làm tăng hiệu quả làm tan các bọt khí, đặc biệt
chúng có hiệu quả trong việc xử lý dầu có bọt. Bộ làm lệch có đục lỗ đoc dùng để
SV: Đỗ Mạnh Doanh Lớp: Thiết bị dầu khí - K49 VT
8
Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
tách khí không hoà tan trong dầu, chúng gây nên sự khuấy động nhẹ làm cho khí
thoát ra khỏi dầu thô khi dòng dầu chảy qua.
1.2.1.4. Nung nóng
Nung nóng làm giảm sức căng bề mặt và độ nhớt của dầu, vì vậy nó hỗ trợ
cho việc thoát khí khỏi dầu dễ dàng hơn. Phơng pháp hiệu quả nhất trong việc
nung dầu thô là cho chúng đi qua một thùng nớc đợc nung nóng. Một cái đĩa làm
tán xạ chất lỏng thành dòng hay lớp mỏng sẽ làm tăng ảnh hởng của bình nớc
nóng, dòng dầu đi lên qua bình nuớc nóng sẽ tạo ra sự khuấy động nhẹ rất cần
thiết cho sự kết tụ và tách khí sủi bọt từ trong dầu. Bình nớc nóng cũng làm tăng

hiệu quả của việc tách khí ra khỏi dầu thô dạng bọt. Trên thực tế bình nớc nóng
không đợc lắp trong một số bình tách nhng nhiệt lợng có thể cung cấp cho dầu
bằng những bộ nung nóng bằng lửa ,bộ trao đổi nhiệt một cách gián tiếp hay
trực tiếp. Những bộ xử lý nhũ tơng cũng đợc dùng nh vậy.
1.2.1.5. Hoá chất
Hoá chất làm giảm sức căng bề mặt của dầu thô và hỗ trợ trong việc giải
phóng khí ra khỏi dầu. Những hoá chất nh thế làm giảm đáng kể khuynh hớng tạo
bọt của dầu và vì vậy làm tăng công suất của bình tách khi mà bọt dầu đã đợc xử
lý.
SV: Đỗ Mạnh Doanh Lớp: Thiết bị dầu khí - K49 VT
9
Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
bộ chiết sương
thiết bi tách cửa vào
đầu vào chất lỏng
đĩa làm lệch
thiết bị dấn hướng
đầu ra
khí ra
A
Mặt cắt A-A
A
Hình 1.1. Sơ đồ bình tách đứng đặc biệt để tách dầu thô chứa nhiều bọt
1.2.2. Các phơng pháp tách dầu ra khỏi hỗn hợp dầu-khí trong bình tách
Những hạt chất lỏng còn sót lại trong khi chất lu đi qua các thiết bị tách
ban đầu (khi mà trong bình tách đã phân biệt rõ hai dòng chất lu khí và lỏng) đợc
tách lần cuối bằng một bộ thiết bị gọi là bộ chiết sơng hay màng ngăn. Hơi ngng
tụ trong khí không thể thu hồi bằng bộ chiết này. Sự ngng tụ của hơi này xảy ra
SV: Đỗ Mạnh Doanh Lớp: Thiết bị dầu khí - K49 VT
10

Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
do sự giảm nhiệt độ hoặc sau khi khí vừa đợc thu hồi từ bình tách. Bởi vì khí vừa
ngng tụ có thể có những đặc tính tự nhiên ở nhiệt độ và áp suất của bình tách. Sự
ngng tụ của hơi này xảy ra nhanh chóng sau khi ra khỏi bình tách.
Sự khác nhau về tỷ trọng của chất lỏng và khí có thể hoàn thành việc tách
những hạt chất lỏng còn lại trong khí khi mà tốc độ dòng khí chậm vừa phải để
hoàn thành sự tách. Ngời ta có thể tính toán và giới hạn vận tốc của khí trong
bình tách để đạt đợc sự tách một cách hoàn toàn khi không có bộ chiết sơng. Tuy
nhiên, theo quy ớc thì các bộ chiết sơng đợc lắp trong bình tách để hỗ trợ thêm
công việc tách và làm giảm thấp nhất chất lợng chất lỏng khi bị khí mang theo.
Các phơng pháp để tách dầu từ khí trong bình tách là:
Sự khác nhau về tỷ trọng
Sự va đập
Thay đổi hớng dòng chảy
Thay đổi tốc độ dòng chảy
Dùng lực ly tâm
Sự đông kết và lọc.
Bộ chiết sơng dùng trong bình tách có nhiều kiểu khác nhau: Hình (1.2) là
màng ngăn kiểu cánh quạt. Hình (1.3) là màng ngăn kiểu ly tâm. Hình (1.4) là
màng ngăn dạng lới.
SV: Đỗ Mạnh Doanh Lớp: Thiết bị dầu khí - K49 VT
11
Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
C
B
A
B
C
A
B

C
A
B
C
A :Va đập
B: Thay đổi hướng dòng chảy
C: Thay đổi vận tốc dòng chảy
(a) Thiết bị tách sương
SV: Đỗ Mạnh Doanh Lớp: Thiết bị dầu khí - K49 VT
12
Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Mặt cắt A-A
Đường xả cặn
Đường dầu
Đồng hồ đo áp
hộp bảo vệ phao
ống chỉ mức bằng thuỷ tĩnh
Van an toàn
Đuờng khí ra
Van an toàn
thiết bị tách cửa vào
Màng ngăn
(b) Bình tách đứng
A
A
Hình 1.2(a,b). Sơ đồ cấu tạo bình tách đứng
SV: Đỗ Mạnh Doanh Lớp: Thiết bị dầu khí - K49 VT
13
Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Hình 1.3. Bình tách 2 pha sử dụng phơng pháp lực ly tâm

SV: Đỗ Mạnh Doanh Lớp: Thiết bị dầu khí - K49 VT
14
Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Hình 1.4. Màng ngăn kiểu sợi
1. Khí ở dạng sơng
2. Tấm khử sơng phụ dạng lới, dầy 3
3. Tấm khử sơng dạng lới, dầy 5
4. Xilanh dẫn chất lỏng
5. Khí khô
6. Chất lỏng đi xuống.
SV: Đỗ Mạnh Doanh Lớp: Thiết bị dầu khí - K49 VT
15
Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
1.2.2.1. Sự khác nhau về tỷ trọng
Khí tự nhiên nhẹ hơn hydrocacbon lỏng. Do sự khác nhau về tỷ trọng và
lực hấp dẫn, những phần tử hydroccacbon lỏng lơ lửng trong dòng khí tự nhiên sẽ
thoát khỏi dòng khí nếu nh vận tốc dòng khí chậm vừa phải. Những hạt lớn sẽ
lắng xuống nhanh hơn, và những hạt nhỏ sẽ lắng xuống chậm hơn.
Với điều kiện áp suất và nhiệt độ tiêu chuẩn thì những hạt hydrocacbon
lỏng có tỷ trọng từ 400-16000 lần so với khí tự nhiên. Tuy nhiên khi áp suất và
nhiệt độ khí tăng lên thì sự khác nhau về tỷ trọng sẽ giảm xuống, ở áp suất làm
việc 53 at thì tỷ trọng hydrocacbon lỏng chỉ nặng gấp 6-10 lần so với khí. Vì vậy
áp suất có ảnh hởng tới kích thớc của bình tách; kích thớc và kiểu của màng ngăn
để tách hoàn toàn chất lỏng và khí.
Trên lý thuết các hạt chất lỏng có tỷ trọng từ 6-10 lần tỷ trọng khí có thể
nhanh chóng lắng xuống và tách khỏi khí. Tuy nhiên điều này không xảy ra bởi
vì những hạt chất lỏng quá nhỏ đến mức chúng có khuynh hớng trôi nổi trog khí
và không thoát ra khỏi khí khi khí ở trong bình.
Trong hầu hết các bình tách có các kích thớc trung bình,những phần tử
hydrocacbon lỏng có đuờng kính 100

m
à
hoặc lớn hơn sẽ hoàn toàn lắng xuống
khỏi khí. Tuy nhiên những màng ngăn dùng để lọc những phần tử chất lỏng nhỏ
hơn còn lại trong khí .Khi áp suất làm việc của bình tăng lên sự khác nhau về tỷ
trọng khí và chất lỏng giảm xuống .Vì thế cần phải vận hành bình tách ở áp suất
thấp kết hợp với các phơng pháp xử lý ở những điều kiện và yêu cầu khác nhau.
1.2.2.2. Sự va đập
Nếu dòng khí có chứa những phần tử chất lỏng chuyển động khi va đập
vào thành (bề mặt ) thì các phần tử có thể bám vào và ngng tụ trên bề mặt. Khi
chất lỏng ngng tụ thành những hạt đủ lớn thì chúng rơi vào khoang chứa chất
lỏng. Nếu hàm lợng chất lỏng trong khí cao hoặc các phần tử lỏng là nguyên chất,
những mặt va đập đợc lắp đặt để thu hồi dầu dạng sơng. Hình 1.2 (a) là hình vẽ
của một bộ màng ngăn sử dụng để lặp đi lặp lại sự va đập để thu hồi dòng chất
lỏng trong khí.
1.2.2.3. Thay đổi hớng dòng chảy
Khi huớng chảy của dòng khí chứa chất lỏng bị thay đổi đột ngột thì quán
tính sẽ làm cho chất lỏng chuyển động theo hớng dòng chảy. Sự tách sơng chất
lỏng từ khí sẽ bị ảnh hởng bởi vì khí nhẹ hơn sẽ dễ dàng thay đổi hớng dòng chảy
và tách khỏi những phần sơng chất lỏng. Vì thế chất có thể ngng tụ trên bề mặt
hoặc rơi xuống buồng chứa chất lỏng phía duới. Màng ngăn ở hình 1.2(a) thể hiện
sử dụng phơng pháp này.
SV: Đỗ Mạnh Doanh Lớp: Thiết bị dầu khí - K49 VT
16
Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
1.2.2.4. Thay đổi tốc độ dòng chảy
Việc tách chất lỏng và khí bị ảnh hởng do sự tăng hay giảm tốc độ của khí
một cách đột ngột. Cả hai yếu tố đều sử dụng sự khác nhau về quán tính của khí
và lỏng. Khi giảm vận tốc thì quán tính của chất lỏng sẽ lớn hơn và sẽ mang nó
theo và tách khỏi khí. Chất lỏng sau đó ngng tụ trên các bề mặt và chảy vào trong

khoang chất lỏng của bình tách. Khi tăng vận tốc của dòng khí, do có lực quán
tính nhỏ cho nên pha khí vợt lên trớc và tách khỏi pha dầu. Hình 1.2(a) là hình vẽ
của một màng ngăn kiểu cánh quạt dùng để thay đổi vận tốc dòng chảy. Màng
ngăn này đợc dùng trong bình tách đứng hình 1.2(b).
1.2.2.5. Dùng lực ly tâm
Nếu dòng khí có mang theo chất lỏng chuyển động theo đờng tròn với vận
tốc đủ lớn, lực ly tâm sẽ làm chất lỏng bắn vào thanh bình. Tại đây thì chất lỏng
ngng tụ thành những hạt chất lỏng có kích thớc ngày càng lớn và cuối cùng chảy
xuống khoang chất lỏng phía dới bình. Phơng pháp dùng lực ly tâm là một trong
những phơng pháp hiệu quả nhất trong việc tách sơng chất lỏng từ khí. Hiệu quả
của bộ màng ngăn này tăng khi tốc độ dòng khí tăng. Vì vậy với cùng tốc độ
dòng chảy vào bình cho trớc với bình tách ly tâm cần kích thứơc nhỏ hơn là đủ.
Hình (1.3) minh hoạ một bình tách 2 pha nằm ngang sử dụng hai giai đoạn
chiết sơng, ly tâm để tách sơng chất lỏng khỏi khí. Thiết bị gây va đập cửa vào là
một cái phễu với những cánh quạt hình xoắn ốc hớng ra ngoài truyền một chuyển
động xoáy cho chất lu khi chúng đi vào bình tách. Những hạt chất lỏng lớn hơn bị
bắn vào vỏ của bình và rơi xuống khoang chứa chất lỏng. Khí chảy vào thiết bị
thứ cấp gồm những cánh quạt hình xoắn ốc hớng vào trong để tăng tốc cho đến
0,7
ữ
2,7 m/s ở đầu ra của thiết bị thứ cấp. Dầu đợc tách từ thiết bị ly tâm sơ cấp
chảy từ khoang trên xuống khoang dới qua đờng dẫn bên dới ở bên phải. Khoang
dới của bình tách đợc chia thành hai ngăn, chất lỏng đợc lấy ra từ hai ngăn bằng
hai bộ điều khiển mức chất lỏng và hai van thu hồi dầu.
Bình tách và bình lọc dùng lực ly tâm để thu hồi sơng dầu từ khí có thể xử
lý một lợng khí lớn.
1.2.2.6. Sự đông kết
Những tấm đệm đông kết đợc dùng nh những phơng tiện có hiệu quả trong
việc tách và thu hồi sơng dầu từ một dòng khí tự nhiên. Một trong những công
dụng đặc biệt nhất là tách sơng chất lỏng từ khí trong hệ thống vận chuyển và

phân phối khí nơi mà lợng chất lỏng trong khí là nhỏ. Những tấm đông kết thờng
dùng làm ở dạng vòng, dạng lới bằng những vật liệu khác nhau. Chúng sử dụng
sự kết hợp giữa va đập, thay đổi hớng, thay đổi vận tốc và loại bỏ sơng chất lỏng
từ khí. Những tấm này cung cấp một diện tích bề mặt lớn lắng đọng sơng chất
SV: Đỗ Mạnh Doanh Lớp: Thiết bị dầu khí - K49 VT
17
Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
lỏng. Hình (1.5) là lợc đồ của một màng ngăn dạng lới dùng trong một số bình
tách và bình lọc khí. Những gói này đợc làm bằng vật liệu giòn nên có thể bị vỡ
trong khi di chuyển và lắp đặt vì vậy chúng đợc lắp đặt ở nơi sản xuất trớc khi
đem đến nơi sử dụng. Lới đan có thể bị kẹt, tắc nghẽn do sự lắng đọng của
parafin và các vật liệu khác vì thế làm bình tách hoạt động không hiệu quả sau
một thời gian sử dụng. Mặc dù các tấm đông kết hoạt động rất hiệu quả trong
việc thu hồi dầu từ khí nhng màng ngăn kiểu cánh quạt đợc sử dung rộng rãi hơn
vì chúng có thể dùng trong nhiều điều kiện khác nhau. Do nhợc điểm của các tấm
đông kết, công dụng của chúng chỉ hạn chế trong máy lọc khí và dùng trong hệ
thống phân phối, vận chuyển thu gom khí.
1.2.2.7. Lọc bằng phin lọc
Dùng phin lọc dễ thấm qua rất có hiệu quả trong việc thu hồi dầu từ khí.
Vật liệu có tính thấm lọc sơng chất lỏng từ khí có thể sử dụng nguyên lý của sự
va đập, thay đổi hớng dòng chảy và hỗ trợ cho việc tách sơng chất lỏng từ khí, áp
suất giảm qua màng ngăn càng thấp càng tốt trong khi hiệu quả tách tối đa vẫn đ-
ợc duy trì. Tóm lại sự giảm áp suất qua màng ngăn là lớn nhất nếu ta sử dụng ph-
ơng pháp phin lọc và nhỏ nhất là phơng pháp kết tụ. Còn những kiểu khác thì thay
đổi trong khoảng này.
SV: Đỗ Mạnh Doanh Lớp: Thiết bị dầu khí - K49 VT
18
Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
cửa ra của chất lỏng
Đầu vào chất lỏng

Condensate
Màng ngăn kiểu ngưng
Đường khí ra
Hình 1.5. Màng ngăn dạng lới kiểu ngng tụ
SV: Đỗ Mạnh Doanh Lớp: Thiết bị dầu khí - K49 VT
19
Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
1.2.3. Những khó khăn thờng gặp trong quá trình tách dầu khí
1.2.3.1. Tách dầu thô có bọt
Khi áp suất giảm tới một mức độ nào đó, những bọt khí đợc bao bọc bởi
một lớp dầu mỏng khi có khí hoà tan trong dầu. Điều này gây nên hiện tợng bọt,
váng hoặc bị tán xạ lơ lửng trong dầu và tạo nên những chất gọi là bọt dầu. Độ
nhớt và sức căng bề mặt của dầu có thể giữ khí trong dầu và gây tạo bọt trong
dầu. Dầu thô sẽ dễ dàng tạo bọt khi:
Tỷ trọng API <40
0
API
Nhiệt độ làm việc<160
0
F
Dầu thô có độ nhớt >53 Cp.
Bọt dầu sẽ làm giảm đáng kể năng suất bình tách bởi vì thời gian lu giữ
cần thiết để tách hết lợng bọt trong dầu thô càng dài. Dầu chứa bọt không thể đo
chính xác bằng đồng hồ hay bình đo thể tích theo một quy ớc nào đó. Những khó
khăn kết hợp với sự tách không hoàn toàn dầu khí để nhấn mạnh sự cần thiết cho
các phơng pháp và thiết bị đặc biệt trong xử lý bọt. Có nhiều kiểu bình đặc biệt để
thiết kế xử lý bọt. Sự khuấy nhẹ chất lu, hỗ trợ trong việc tách khí khỏi dầu và
làm vỡ bọt khi dòng chảy đi qua thiết bị đầu vào. Những cái đĩa khử bọt đợc lắp
đặt từ cuối đầu vào tơí cuối đầu ra của bình tách, chúng đợc đặt cách nhau 4 inch
tạo thành một hình chóp ở tâm theo chiều đứng của bình. Những đĩa này đợc

nhúng trong dầu, hỗ trợ cho việc khuấy khí không hoà tan trong dầu và làm vỡ
bọt khí trong dầu. Những đĩa trên bề mặt phân cách dầu khí thuộc phần chứa khí
của bình dùng để lọc các hạt chất lỏng từ khí và làm vỡ những bọt còn lại trong
khoang chứa khí của bình. Màng ngăn dạng luới dày 6 inch đặt ở cửa ra của khí
lọc tiếp phần sơng dầu còn lại trong khí và làm vỡ những bọt dầu còn sót laị trong
đó. Bình tách đứng hình (1.1) đợc dùng để xử lý bọt dầu thô. Khi dầu chảy xuống
đĩa thì bọt bị biến dạng và vỡ ra. Kiểu này có thể tăng hiệu suất của bình tách
trong xử lý bọt dầu từ 10-15%. Những nhân tố chính trong việc hỗ trợ làm vỡ
những bọt dầu là khuấy, nung nóng, hoá chất và lực ly tâm. Những nhân tố này
cũng đợc dùng để tách khí sủi bọt trong dầu. Những kiểu bình tách sử dụng trong
việc xử lý bọt dầu thô vừa đợc cải tiến, chúng đợc sản xuất ở nhiều nơi khác nhau
và một số bình đợc thiết kế cho những ứng dụng riêng.
1.2.3.2. Lắng đọng parafin
Parafin lắng đọng trong thiết bị tách làm giảm hiệu suất tách của thiết bị
và nó có thể lắng đọng cục bộ trong bình cản trở hoạt động của màng chiết.
Để loại trừ ảnh hởng của parafin lắng đọng có thể dùng hơi nóng hoặc
dung môi hoà tan hoàn toàn parafin.
SV: Đỗ Mạnh Doanh Lớp: Thiết bị dầu khí - K49 VT
20
Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Giải pháp tốt nhất là ngăn cản sự lắng đọng ban đầu của nó bằng nhiệt hay
hoá chất. Một phơng pháp khác là phủ bọc bên trong của bình một lớp nhựa (phù
hợp mọi thời điểm). Độ nặng của parafin sẽ làm cho nó rơi khỏi bề mặt trớc khi
tụ lại một lớp dày đến mức gây hại.
1.2.3.3. Cát, bùn, cặn khoan, muối và các tạp chất khác
Nếu dòng chất lu đi lên chứa một lợng đáng kể cát và các vật liệu khác
thì cần phải loại bỏ chúng trớc khi đa chúng vào đờng ống. Những hạt cát vừa với
số lợng nhỏ có thể loại bỏ bằng lắng đọng trong bình đứng với một cái phễu dới
đáy và loại bỏ chúng theo định kỳ. Muối có thể loại bỏ chúng bằng cách cho
thêm nớc vào trong dầu và khi muối hoà tan thì nớc đợc tách khỏi dầu và đợc xả

ra ngoài.
1.2.3.4. Chất lỏng ăn mòn
Chất lỏng giếng có chứa các tạp chất gây ăn mòn, sự ăn mòn này có thể
gây ngng hoạt động của bình tách. Chất lu trong giếng dễ gây rỉ sét nhất là nớc và
22
,COSH
. Hai loại khí này có thể tồn tại trong bình tách với số lợng lớn từ 40-
50% thể tích khí. Trong khí tự nhiên có chứa một hàm lợng nớc nào đó, hàm lợng
này có thể thấp hơn hoặc cao hơn mức bão hoà. Sự tạo thành nớc tự do cùng với
sự giảm áp suất và nhiệt độ sẽ tạo thành hydrat nếu nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ
hydrat. Mặt khác, khi nớc lắng xuống phần dới của ống làm giảm diện tích chảy
của khí và làm rỉ sét đờng ống vì nớc là chất gây rỉ mạnh. Khí chua (khí có chứa
SH
2
) gây rỉ sét khi gặp nứơc trong đờng ống, hơn nữa khi cháy nó tạo thành SO
rất độc. Trong khí có CO nhng không hại bằng
SH
2
, và cũng có đặc tính rỉ sét
khi có sự hiện diện của nớc. Nó là khí không cháy đợc nên nó làm giảm nhiệt l-
ợng của khí tự nhiên và càng nghiêm trọng nếu lợng nớc lớn.
1.3. các thiết bị bên trong bình tách
1.3.1. Bộ điều khiển bao gồm
+ Những thiết bị điều khiển mức chất lỏng đối với dầu và bề mặt tiếp xúc
dầu nớc (sử dụng trong các bình tách 3 pha:dầu khí nớc)
+ Những van điều khiển áp suất (cho khí hồi lu để duy trì áp suất trong
thiết bị tách), bộ điều khiển áp suất.
1.3.2. Các van sử dụng trong thiết bị tách và các thiết bị khác
+ Van điều khiển xả dầu
+ Van điều khiển xả nớc (trong các thiết bị tách 3 pha hoạt động dầu

khí nớc)
+ Các van thải
SV: Đỗ Mạnh Doanh Lớp: Thiết bị dầu khí - K49 VT
21
Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
+ Van giảm áp
+ Các van sử dụng cho kính quan sát mực chất lỏng trong thiết bị
+ Các thiết bị đo áp suất
+ Các nhiệt kế (dụng cụ đo nhiệt độ tách)
+ Các thiết bị điều khiển sự giảm áp (cho điều khiển khí)
+ Các kính quan sát mực chất lỏng
+ Đờng ống và ống khai thác (đờng ống dẫn sản phẩm).
1.3.3. Bộ điều khiển mức chất lỏng
Thông thờng là một phao nổi hoạt động gắn với một van trên cửa vào thiết
bị tách, nó có tác động kích thích van tạo ra âm thanh báo động để ngăn cản nguy
hiểm từ sự thay đổi đột ngột mức chất lỏng trong bình tách quá cao hoặc quá
thấp.
1.3.4. Thiết bị điều khiển nhiệt độ
Bộ điều khiển nhiệt độ phải đảm bảo sự đóng các đơn vị an toàn, báo động
hay mở ra các con đờng vòng qua thiết bị khi nhiệt độ bình tách quá cao hoặc quá
thấp. Các thiết bị này ít đợc lắp đặt trên các thiết bị tách, chúng chỉ đợc ứng dụng
trong các trờng hợp đặc biệt.
1.3.5. Các van an toàn
Đợc lắp đặt hầu hết trên các thiết bị tách và thờng đợc bố trí ở vùng điều
khiển áp suất tách của bình tách.
1.3.6. Thiết bị điều khiển áp suất
Đợc lắp đặt để ngăn cản sự cố xảy ra do áp suất tách thay đổi đột ngột so
với điều kiện áp suất hoạt động bình thờng. Các bộ phận này có thể điều khiển
bằng cơ học, bằng khí nén hoặc bằng điện sao cho có thể gây tín hiệu báo động
hoặc đóng một van an toàn nhằm mục đích bảo vệ con nguời và thiết bị tách, các

thiết bị khác trong khu vực làm việc nơi xảy ra sự cố.
1.3.7. Van tháo chất lỏng
Nếu ta tháo một thể tích nhỏ nhất chất lỏng từ bình tách thì có thể gây kích
thích hoặc lôi kéo các van bên trong, hoặc tác dụng có hại vào các vị trí van xả
chất lỏng và có thể gây ra sự ăn mòn thân van thải dẫn đến sự tăng cờng mà
chúng có thể gây nổ vỡ tại chỗ hay dới mức áp suất làm việc. Tuy vậy van xả vẫn
hết sức cần thiết vì các bộ phận xử lý nh thiết bị tách ở điều kiện áp suất thấp, các
bộ làm bền, dòng ra của bình tách có thể yêu cầu dòng chảy phải ổn định. Van
SV: Đỗ Mạnh Doanh Lớp: Thiết bị dầu khí - K49 VT
22
Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
điều khiển tháo chất lỏng có đờng kính nhỏ hơn dòng ra để đảm bảo dòng qua
van luôn chảy ổn định và liên tục.
1.3.8. Những đầu mối an toàn hay các đĩa ngắt
Một đầu mối an toàn hay các đĩa ngắt ( Rapture disks) là một thiết bị chứa
một miếng kim loại mỏng đợc thiết kế để làm gián đoạn khi áp suất trong thiết bị
tách vợt quá giới hạn cho phép (giới hạn này đợc xác định trớc). Giá trị này bằng
khoảng từ 1,25-1,5 áp suất nhiệt kế. Đĩa có vai trò quan trọng nhất thờng đợc
kiểm tra sự làm việc sao cho nó hoạt động không gián đoạn khi xẩy ra sự cố cho
tới khi các van an toàn hoạt động và ngăn chặn sự vợt trội về áp suất trong thiết bị
tách.
1.3.9. Màng chiết tách
Các màng chiết tách trong các thiết bị tách có tác dụng ngăn cản chất lỏng
bị cuốn theo dòng khí. Tại đây có thể gây ra sự cố khi sự sụt áp qua màng chiết
trở nên quá lớn (vợt trội giới hạn sự sụt áp cho phép). Nếu sự sụt áp qua màng
chiết (đo bằng inch cột dầu) vợt quá giới hạn thì dầu sẽ bị cuốn theo dòng khí vợt
qua màng chiết và đi ra ngoài cùng với khí. Khả năng có thể xảy ra là sự tắc
nghẽn từng phần của màng chiết do parafin hoặc các vật liệu khác. Điều này giải
thích tại sao một số thiết bị tách không có sự xác định giới hạn dung tích nhng
không vợt quá giới hạn mức chất lỏng mà ở đó chất lỏng có thể theo dòng khí ra

ngoài. Nh vậy nó cũng giải thích tại sao dung tích của một số thiết bị có thể nhỏ
đi sử dụng.
Trong những năm gần đây những thiết bị tách với sự giúp đỡ của các màng
chiết mà không phải yêu cầu tháo bớt hay giảm nguyên liệu đầu vào. Những thiết
kế này đã loại trừ đợc những sự cố gây ra ở đầu vào của thiết bị tách.
1.3.10. Cốc đo mực chất lỏng
Các bộ phận này phải luôn giữ khô và sạch để trong mọi thời điểm sự
thông báo của chúng về mực chất lỏng trong bình tách là hoàn toàn chính xác.
Định kỳ lặp lại sự cân bằng của cốc và làm sạch nó bằng dung môi đặc biệt và giẻ
lau sạch.
1.3.11. Đồng hồ đo áp suất và các thiết bị cơ khí khác trong bình tách
Các thiết bị này cần phải đợc kiểm tra sự hoạt động thống nhất. Các van rẽ
nhánh đợc sử dụng để đồng hồ đo áp suất có thể dễ dàng lấy ra kiểm tra, làm sạch
và sửa chữa thay thế.
SV: Đỗ Mạnh Doanh Lớp: Thiết bị dầu khí - K49 VT
23
Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
1.3. Phân loại bình tách Phạm vi ứng dụng Ưu nh ợc
điểm từng loại
1.3.1. Cấu tạo chung của bình tách
Mỗi bình tách thông thờng bao gồm 5 phần chính:
- Ngăn tách chính: dùng để tách một khối lợng lớn dầu khỏi khí.
- Ngăn làm sạch khí: xảy ra quá trình tách tiếp các phần còn lại nh bọt khí bằng
thiết bị khử mùi.
- Ngăn thu dầu.
- Ngăn chắn nớc.
- Ngoài ra còn có một bộ phận điều khiển áp suất trong bình thích hợp và thiết bị
điều khiển mực chất lỏng trong bình.
SV: Đỗ Mạnh Doanh Lớp: Thiết bị dầu khí - K49 VT
24

Trờng ĐH Mỏ-Địa Chất Đồ án tốt nghiệp
Hình 1.6. Sơ đồ cấu tạo bình tách cơ bản
1.3.2. Phân loại bình tách
Trong thực tế do yêu cầu công nghệ mà bình tách đợc phân ra làm nhiều
loại, ta có thể phân loại nh sau:
SV: Đỗ Mạnh Doanh Lớp: Thiết bị dầu khí - K49 VT
25