Hoy vamos a seguir las tuberías alrededor de un sistema de deshidratación de gas.
Entrada a Estación de Recolección / Compresores
Esta es la entrada a la esta estación de recolección para varios pozos diferentes. Después de pasar por la línea principal, el cachador de líquidos y el cabezal, el gas pasa por los compresores.
Una vez que el gas ha sido comprimido, fluye desde la descarga del compresor hacia la torre de contacto.
arreglo de 3-vias (Bypass)
Se localiza en la base de la torre contactora, incluye la válvula de entrada de gas, la válvula de bypass y la válvula de salida de gas. En el arranque, las 3 válvulas se encuentran abiertas. Esto permite que el gas se desvíe de la torre, pero también permite que el gas presurice la torre.
Después de que el procedimiento de arranque es completado, se cierra lentamente a la válvula de bypass forzando que todo el gas que proveniente de los compresores vaya hacia la base de la torre contactora.
Torre Contactora
Esta es la torre contactora de glicol, a veces llamada torre de absorción. Dentro de la torre hay bandejas, separadas aproximadamente 18 pulgadas, indicadas en el exterior por salidas de limpieza. Esos recintos se pueden quitar para limpiar los desechos de las bandejas.
Medidores de temperatura y presión
Se requieren tres cosas para calcular el tamaño de una bomba de glicol: temperatura, presión y caudal. La temperatura del gas necesaria para este cálculo se encuentra en la torre contactora. En esta torre, la temperatura del gas es actualmente de 82 grados Fahrenheit. A continuación, veremos el manómetro que muestra que estamos operando a unas 760 libras.
El caudal puede ser suministrado por el productor o desde un medidor en el punto de venta.
Controlador de nivel de líquido y válvula de descarga
En la base de la torre contactora hay un controlador de nivel de líquido, una válvula de descarga y una mirilla. Estos componentes ayudan a eliminar cualquier agua libre, condensado o contaminante que entre en contacto con el Trietilenglicol, o TEG, en la torre.
Esta torre tiene un depurador incorporado, pero algunos lugares pueden tener un separador independiente antes de que llegue a la torre contactora.
Salida de gas al tubo de medición
Una vez que el gas se ha deshidratado dentro de la torre, el gas fluye hacia el medidor de flujo para medirlo y enviarlo fuera del sitio para su posterior procesamiento.
Rehervidor/recalentador
Antes de poner en marcha una unidad de deshidratación, debemos revisar el nivel de glicol que se muestra en la mirilla del recalentador. Después de asegurarnos de que el recalentador esté lleno de glicol, encenderíamos el quemador.
Este recalentador parece un solo recipiente, pero en realidad consta de dos piezas: el recalentador y el tanque de compensación. Hay un deflector que asegurará que el nivel de glicol cubra el tubo de fuego. El glicol regenerado luego fluye sobre ese deflector y hacia el tanque de compensación.
Hay un termostato de apagado por alta temperatura y un termostato que controla el quemador principal, ambos configurados con los parámetros adecuados.
Dentro del conjunto del quemador, o arresta flama, hay un piloto fijo y un quemador principal. Después de encender el quemador, el TEG en el recalentador comenzará a calentarse hasta 375 grados Fahrenheit antes de que comencemos a circular el glicol.
El gas de la torre del contacto también entra en este patín de calentador para proporcionar gas de instrumentos para el termostato y las válvulas de control, así como también proporciona el impulso para hacer funcionar la bomba y permitir que circule el TEG.
En resumen:
- la válvula de Bypass está abierta para permitir que el gas circule alrededor de la torre del contactor.
- La salida de la torre está abierta, por lo que hay una presión igualada en toda la torre.
- El quemador se ha encendido y el recalentador está a temperatura.
- Entonces, ahora es el momento de comenzar a hacer circular el glicol.
Tanque de compensación
Esta es la salida del tanque de compensación, que es parte del recalentador. El TEG sale del tanque de compensación a 375 grados Fahrenheit y, como se ve aquí, ha quemado la pintura de la tubería. El glicol pobre o seco sale del tanque de compensación y se mueve a través de una cantidad considerable de tuberías relacionadas con los intercambiadores de calor.
Filtro en Y
El Filtro en Y es un dispositivo simple pero importante que bloquea el óxido o las partículas que pueden haber salido del recalentador antes de entrar en la bomba.
Bomba de glicol
El glicol pobre fluye hacia la succión de la bomba de glicol a través del filtro Y. Este puerto se refiere como bloque de succión. El glicol pobre viaja a través del funcionamiento interno de la bomba y termina en el bloque de descarga de la bomba de glicol.
Este es el sonido apropiado de una bomba de glicol de intercambio de energía 450 en movimiento (GAJHSN). Suena amortiguado, no hay sonido de metal a metal. Esta bomba de glicol en particular está configurada en el extremo inferior de su frecuencia de carrera, probablemente por debajo del punto de parada recomendada. Sin embargo, el sistema del cliente está limpio y es lo suficientemente bueno como para permitir que la bomba funcione y mantenga el punto de rocío requerido de la tubería.
El productor también tiene una configuración única en la que hay una bomba pequeña (210) que funciona durante los meses de verano, cuando fluye menos gas y la bomba más pequeña puede manejar el flujo.
La válvula de retención
Una vez que el glicol pobre se ha movido a través de la bomba, pasa a través de esta válvula de retención que se instala para ayudar a reducir el desgaste de la bomba. Esta válvula de retención puede atascarse y quedar restringida por el óxido, por lo que es un buen lugar para solucionar problemas de vez en cuando.
De Glicol Pobre a Glicol Rico
El glicol pobre continúa por esta tubería bajo tierra, hasta la torre contactora. El enfriamiento natural que proporciona la tierra actúa como un intercambiador de calor y enfría aún más el glicol antes de ingresar a la torre.
La entrada de glicol pobre a la torre sube por un intercambiador de calor de gas a glicol. Luego ingresa a la parte superior de la torre y deja caer el glicol a través de la serie de bandejas.
A medida que el gas sube por la parte inferior de la torre y el glicol fluye hacia abajo desde la parte superior de la torre.
El gas fluye hacia arriba a través de los platos de capsulas de burbujeo, lo que lo obliga a entrar en contacto con el glicol que fluye hacia abajo. El gas libera agua y se vuelve más seco a medida que pasa a través de cada bandeja sucesiva para cumplir con los criterios de la tubería cuando sale de la parte superior de la torre.
El vapor de agua en el gas es absorbido por el TEG y el glicol pobre luego se satura con agua, convirtiéndose en glicol "rico" o húmedo donde deja el fondo de la torre y regresa al recalentador para ser regenerado.
Después de que el glicol húmedo sale de la torre, pasa a través de un filtro canasta antes de entrar a la bomba de glicol. Este filtro es fundamental para reducir el desgaste de la bomba de glicol y evitar la obstrucción del intercambiador de calor y debe limpiarse o reemplazarse regularmente.
A medida que ingresa a la bomba, este glicol rico viaja a través del mecanismo interno y ayuda a mover los pistones hacia adelante y hacia atrás.
El glicol rico sale de la bomba y en este lugar experimenta una caída de presión de 750 libras de presión a la atmósfera. Viaja a través de esta tubería y comienza a usarse en el sistema de intercambio de calor de glicol a glicol.
Sistema de intercambio de calor de glicol a glicol
Este sistema de intercambio funciona porque la caída de presión crea una caída de temperatura. Esa caída de temperatura actúa entonces como un agente refrigerante.
A medida que el glicol frío pasa por la tubería, el glicol tibio y seco sale del tanque de compensación en el exterior de la tubería.
El glicol húmedo y el seco nunca entran en contacto directo entre sí. El efecto de enfriamiento causado por el movimiento de las dos temperaturas del glicol enfría el glicol a medida que pasa por el sistema.
El glicol rico sale por el otro extremo del intercambiador y entra en el separador flash.
Separador de flash
El separador flash trifásico separa el glicol rico de los contaminantes, el aceite lubricante, el agua libre y el condensado. Los líquidos contaminados salen y se trasladan a un tanque de almacenamiento.
Regenerador
El glicol sale de este sistema y entra en la entrada Regenerador. Regenerador es una columna empacada que permite que el glicol rico caiga a través de ella.
Ese glicol, rico en agua, llega al glicol de 375 grados. El agua, que hierve a 212 grados F, se evapora como vapor. El vapor regresa a través del regenerador, pero el glicol queda atrapado y vuelve a caer en el recalentador.
Luego, el glicol pasa por el recalentador y comienza su viaje nuevamente, varias veces al día. Por lo general, el glicol durará de 18 a 24 meses antes de que sea necesario cambiarlo.
BTEX
El vapor del regenerador ingresa a un sistema de eliminación de BTEX (benceno, tolueno, etilbenceno y xileno) utilizado para capturar y reciclar BTEX y COV (compuestos orgánicos volátiles).
El vapor contaminado se vuelve a condensar en líquido y se recolecta y transfiere al almacenamiento, mientras que los vapores residuales de COV se envían al quemador para ser incinerados.
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