Вакуумный дегазатор – Состав системы 

Вакуумные дегазаторы являются ключевым оборудованием в системах бурения нефтяных скважин и обработки буровых растворов. Их основная функция заключается в использовании принципа вакуума для удаления газов (таких как метан и сероводород), содержащихся в буровом растворе (бульдозерном растворе), с целью восстановления плотности и текучести раствора и обеспечения безопасности бурения.

Полная система вакуумной дегазации обычно включает в себя следующие основные компоненты:

1.Основные рабочие компоненты

Вакуумная камера (камера дегазации): контейнер для стержня, в котором поддерживается отрицательное давление. Здесь суспензия распределяется тонким слоем, чтобы обеспечить выход газа.

Диффузор (или разбрасыватель грязи): устройство, расположенное внутри вакуумного резервуара (обычно наклонная пластина или конструкция в форме зонтика), используемое для распределения и диспергирования всасываемой грязи в тонкий слой, значительно увеличивая площадь поверхности для облегчения отделения газов.

Вакуумный насос: создает и поддерживает необходимый вакуум (отрицательное давление) в системе. Он является источником энергии для эффективного удаления газов.

Тип: Чаще всего используются жидкостно-кольцевые вакуумные насосы (водяно-кольцевые вакуумные насосы) или сухие вакуумные насосы.

Насос для откачки бурового раствора (насос для откачки бурового раствора): Обычно это центробежный насос, отвечающий за откачку дегазированного «тяжелого» бурового раствора со дна вакуумного резервуара и его возврат в систему циркуляции бурового раствора.

Впускной патрубок и впускной клапан: Подключаются к источнику забора бурового раствора (например, к буровому пистолету, резервуару для пополнения) для подачи «насыщенного воздухом» бурового раствора в вакуумный резервуар.

Линия отвода газа: Она имеет решающее значение для удаления отделившегося газа из верхней части вакуумного резервуара и его безопасного направления в место, удаленное от рабочей зоны (например, к факельной линии или безопасной зоне вентиляции), особенно при работе с токсичными газами (такими как H2S).

2.Системы управления и вспомогательные системы

Регулятор уровня: автоматически контролирует уровень бурового раствора в вакуумном резервуаре, предотвращая его чрезмерное повышение (что приводит к засасыванию раствора в вакуумный насос) или чрезмерное понижение (что влияет на эффективность дегазации). Обычно используется поплавковый клапан или электронный датчик уровня.

Вакуумметр/манометр: отображает уровень вакуума внутри вакуумной камеры и является важным прибором для контроля рабочего состояния оборудования.

Смотровое окно/смотровое стекло: используется для непосредственного наблюдения за потоком и уровнем ила внутри резервуара.

Шкаф управления электрооборудованием: содержит систему электроуправления для запуска, остановки и защиты вакуумных насосов, дренажных насосов и т. д.

Краткое описание принципа работы и процесса:

1.Создание вакуума: Запускается вакуумный насос, и воздух забирается из верхней части вакуумного резервуара для создания отрицательного давления внутри резервуара (обычно от -0,03 до -0,06 МПа).

2.Всасывание бурового раствора: Под действием разницы давлений буровой раствор, «наполненный воздухом», всасывается в вакуумный резервуар через всасывающую трубу и впускной клапан.

3.Разделение газов: Буровой раствор ударяется о диффузор и растекается тонким слоем. При низком давлении растворенный в буровом растворе газ быстро расширяется, лопается и выходит из раствора.

4.Разделение ила и газа: дегазированный «тяжелый» ил оседает на дно резервуара под действием силы тяжести и откачивается сливным насосом. Отделенный газ поднимается к поверхности резервуара, откачивается вакуумным насосом и выводится через выхлопную трубу.

Основные типы

Обычный вакуумный дегазатор : его базовая конструкция описана выше.

Атмосферный струйный деаэратор: усовершенствованный тип, использующий высокоскоростную жидкость (обычно обработанный шлам) для создания вакуума через эжектор. Он исключает необходимость в механическом вакуумном насосе, имеет более простую конструкцию и проще в обслуживании, что делает его более распространенной конструкцией сегодня.

Основные функции и значение

Восстановите плотность бурового раствора: предотвратите выбросы, вызванные чрезмерно низкой плотностью бурового раствора.

Стабилизирует свойства бурового раствора: обеспечивает вязкость раствора и силу сдвига, эффективно удаляя шлам.

Повышение эффективности насоса: Предотвращение попадания газа в буровой насос, что может привести к «газовой пробке» и снижению эффективности насоса.

Гарантия безопасности: В частности, он может эффективно работать с опасными легковоспламеняющимися и токсичными газами (такими как H2S).