מתקני ייצור הנפט הם אתרי תעשייה מורכבים הדורשים מגוון רחב של ציוד מיוחד כדי לחלץ, לעבד ולהובלת שמן גולמי וגז טבעי ממאגרי תת קרקעיים כדי לסיים את המשתמשים.הבנת ציוד המפתח המשמש במתקנים אלה מספק תובנות לאתגרים הנדסיים וחדשנות טכנולוגית המניעים את תעשיית הנפט והגז. מאמר זה מציע מחקר מפורט של ציוד ראשוני, עיבוד, תחבורה וציוד בטיחות המצוי במתקנים מודרניים לייצור נפט, יחד עם סקירה של התקדמות ואמינות מתמשכת, המשך יעילות סביבתית, שיפור ביצועים.

ציוד הפקה ראשוני

המסע של נפט מתחיל עמוק מתחת לפני השטח של כדור הארץ, גישה למאגרים אלה דורשת קידוחים חזקים ומיצוי מכונות המסוגלות לעמוד בלחצים גבוהים, סביבות קורוזיות, ומיקומים מרוחקים.

« « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « «

השקיות הן נקודת המוצא של כל פעולת ייצור נפט.הם משמשים כדי לחבוש בארות לתוך הקרום של כדור הארץ כדי להגיע למאגרי נפט וגז.השקים של קידוח מגיעים בגדלים רבים ותצורה, החל מיחידות קטנות על החוף לפלטפורמות צף מסיביות המשמשות בסביבות מים עמוקות (הרכיבים העיקריים של התעמלות מהירה) כוללים את מערכת העורקים או ה-HyLT, כלומר, כגון עיגולים חשמליים, כלומר, לחץ דם, או מטאטאים חשמליים, או מטאטאים חשמליים, או ממתכת (מתקני בקרה) באופן קבוע, או ממתכת) באופן קבוע (מסלולאריים) באופן קבוע, כלומר, כלומר, כלומר, מצמידים חשמליים, מתווך של ציוד ניקוי מגנטיים אוטומטיים, כלומר, מלמטה (מתקני בקרה) לרכיבים אוטומטיים, או ממתכת אחוריים חשמליים).

מערכות Wellhead

לאחר שמקובל, ראש המערכת מותקנת על פני השטח כדי לספק חותם נגד לחץ ולאפשר גישה לפעילות ייצור והתערבות.הרכבה הקדמית, המכונה לעתים קרובות "עץ חג המולד" בשל התצורה דמוי הזרוע שלה, כולל שסתום, spoolspools, והתאמה כי לשלוט על זרימת פחמימנים.

« « «Beam Pumping Units

כאשר לחץ המאגר הטבעי אינו מספיק כדי להרים שמן על פני השטח, מערכות להרים מלאכותיות נדרשות.המשאבץ הוא אחד החלקים המוכרים ביותר של ציוד בייצור שמן החוף.זה מורכב מדבורה המחוברת למוט מלוטש מלוטש וממצווה כי מאריך את מהירות הבקר על משאבת גז פשוטה, ירידה בלחץ למטה.

בטיחות הסביבה (SSSV)

שסתום בטיחות subsurface הם מכשירים קריטיים של שליטה זרימה מותקן מטה, בדרך כלל 100 עד 500 מטרים מתחת לבוץ או קרקעית הים.המטרה שלהם היא לסגור באופן אוטומטי במקרה של חירום, כגון אש משטח או אובדן של שליטה הידראולית. הם פועלים באמצעות מערכת הידראולית מבוקרת על פני השטח וניתן לתכנן כמו משחת שומן או כדור.

הפרדה וציוד עיבוד

שמן גולמי גולמי וגז טבעי שהובאו אל פני השטח אינם מוכנים למכירה.הם מכילים מים, מוצקים, גז וזיהומים אחרים שיש להסיר באמצעות סדרה של פעולות עיבוד.

3 פרקים

כלי העיבוד העיקרי הראשון לאחר ה- Wellhead הוא מפריד שלוש-phase, אשר מפריד את זרם טוב לתוך שלושת המרכיבים העיקריים שלו: שמן, גז ומים. מפרידים אלה מסתמכים על כובד משקל, צלחות בפל, וספקים לא מתאימים כדי להשיג את השלבים של פעולות דחיסה או מחסומי מים בדרך כלל משמשים לתוספות עם יחס גבוה של גז לשקית גז או שטח שבו הוא מוגבל, בעוד שמפוזרים רבים נמצאים תחת לחץ דם נוזלי, לעתים קרובות, או מסולקים.

חימום וחילופים

היטים הם חיוניים לעיבוד נפט כדי להפחית את ההיקף של שמן גולמי, סיוע בהפרדה של ulsions, ולמנוע היווצרות לחות בגז טבעי. תנורי עקיפים (למשל, תנורי חימום מפוטרים) משתמשים צינור אש כדי לחמם נוזל תרמי, אשר לאחר מכן מעביר אנרגיה לשרירים זורמים או גז ישירות מעל כוויות חום.

קומפרס

גז טבעי המיוצר ב- Wellhead הוא בדרך כלל בלחץ נמוך ויש לדחוס כדי לענות על מפרטים צינורות או עבור גלגול לתוך המאגר עבור התאוששות שמן מוגברת.סוגים קומפרסטור כוללים דחיסות reciprocating, אשר הם חזקים ומטפלים שערי זרימה משתנה, ודחיסות צנטריפוגות צנטריפוגות, אשר מתאימים יותר עבור יישומים עתירי גבוה, יציבים מונעים על ידי גזוריבות גזים על ידי גז, מנועים, מנועים חשמליים, או ניתוח קירור, הם מופעלים, הם מופעלים, דחוסים, דחוסים, ואימון סטנדרטיים, הם מופעלים, דחוסים, הם מופעלים, דחוסים, דחוסים, הם מתאימים יותר, דחוסים, דחוסים, דחוסים, דחוסים, דחוסים, יעיל יותר, דחוסים, יעיל יותר, דחוסים, דחוסים, הם מופעלים, יעיל יותר, דחוסים, יעיל יותר, יעיל יותר, דחוסים, דחוסים, הם מופעלים, דחוסים, דחוסים, יעיל יותר, דחוסים, הם מופעלים, דחוסים, דחוסים, הם מופעלים, דחוסים, דחוסים, 000.

התייבשות ומערכות טיפול

גז טבעי גולמי מכיל לעתים קרובות מים vapor כי יש להסיר כדי למנוע היווצרות הידרוליט וcorrosion צינורות. דיהייב מושג באמצעות ספיגת גליקול (למשל, מערכות triethylenelene glycol) או מודעות desiccant מוצק לפגוש מוצרים ספציפיים נוזל מים, ניקוי גזימלט, תהליכים ממתיקים להסיר מימן (H2S) פחמן דו תחמוצת פחמן (CO2) באמצעות נפיחות שמן יכול גם למנוע נוזל קירור מים.

אחסון וציוד תחבורה

לאחר עיבוד, מוצרי נפט חייבים להיות מאוחסנים בבטחה ומועברים לזיקוק, מסופי הפצה או מתקני יצוא.הציוד המעורב מוסדר במידה רבה כדי למנוע דליפות ושפך.

אחסון טנקים

מיכלי אחסון משמשים להחזיק שמן גולמי, מוצרים ביניים, וסיום דלק נוזליים.הם נעים בגודל של טנקים קטנים ליום טנקים צפים מסיבי מחזיק למעלה ממיליון חביות. טנקים קבועים הם נפוצים עבור נוזליים נמוכים, בעוד שטנקים צפים (עם גג צף פנימי או חיצוני) להפחית את ההפסדים על ידי מכסה משטח נוזלי.

המונחים:

(Pipelines) הם מצב יעיל ביותר של העברת כמויות גדולות של שמן גולמי וגז טבעי על פני הקרקע.שני סוגים עיקריים קיימים: איסוף קווים לאסוף ייצור ממגוון רחב של בארות, וקווי תא המטען אשר מעבירים את המוצר המצטבר לזיקוק או מסופיות.קווים בנויים מפלדגן פחמן והם מוגנים עם ציפוי חיצוני והגנה על צינורות אנרגיה קטוודי (באמצעות ניקוי וכלי בדיקה הנקראים "pigs") מתבצעים באופן קבוע כדי לבדוק את תקני בקרה ותחנות בקרה של CV.

טרמינלי נפט ויצוא

עבור תחבורה בחו"ל, שמן גולמי טעון על מכלי מים במסופים ימיים מיוחדים.מכלי הנפט נעים מנושאי מוצרים קטנים מאוד גדול מאוד של חברת Crude (VLCCs) שיכול לשאת 2 מיליון חביות של מסופי מטען מיוחדים.

אבטחה ומערכות מעקב

בהתחשב בטבע המפחיד וה רעיל של פחמימנים, ציוד בטיחות אינו אמצעי חשיבה אלא חלק בלתי נפרד מכל מתקן ייצור נפט.

מפגעים (BOPs)

מונעי Blowout הם שסתום בטיחות מסיבי הממוקם בראש כי יכול חותמת, שליטה, להרוג היטב במקרה של בעיטה או אובדן של שליטה טובה. מחסניות BOP כוללים מונעים מסוג ram (חמים סמיים, צינורות צינורות צינורות) ומנעי צינורות אוויריים.הם מופעלים באמצעות מערכות בקרה הידראוליות המספקות הפעלה רדודה מרחוק מן הרצפה או פאנל מרוחקים של עיגולים, הם תחת פיקוח עמוק, כמו מקיפים, כמו גם על פני קריטריונים של מוטציות.

להבות עצורים וכלי סיוע בלחץ

מעכבי הלהבה מונעים להבות מלהפיץ בחזרה לתוך טנקים, מפרידים, או צינורות שבו אדנים דלימים עשויים להיות נוכחים. הם עובדים על ידי העברת הלהבה דרך מעברים צרים כי מגניב את הגז מתחת לנקודת החשקה שלה. שסתום הקלה בלחץ (PRVs) ודיסקים סטריפורים נועדו לפתוח באופן אוטומטי כאשר לחץ המערכת עולה על גבולות שנקבעו, הגנה על ציוד מפני אירועים overurereperation או קירור של 520 מאובטח.

Fire and Gas Detection Systems

מערכות זיהוי אוטומטיות פרוסות ברחבי מתקני ייצור כדי לזהות דליפות של גזים לא מוחשיים או רעילים, כמו גם אש.חיישנים כוללים גלאי קליטי בטאד עבור גזים מחוסנים, תאים אלקטרוכימיים עבור H2S זיהוי, ואגאי אינפרא אדום או אולטרה סגולה להבות האש.

מערכות השבת חירום (ESD)

מערכות של השבת חירום הן מערכות בקרה קשיחות המבודדות את המתקן ממקורות אנרגיה מסוכנים במהלך מצב חריג.הם פועלים באופן עצמאי ממערכת בקרת התהליך ומתכננים להיכשל בטוחה.מערכות ESD סוגרות ציוד קריטי כגון דחוסים, תנורי חום ושסתום, ועלולים לפוצץ את מלאי כלי התקשורת המיועדים להתקף או למקום בטוח.

התקדמות חדשה בציוד הפקה

הטכנולוגיה ממשיכה להפוך את ציוד ייצור הנפט, המונעת על ידי הצורך ביעילות גבוהה יותר, פליטות נמוכות, ופעולה מרחוק. תאומים דיגיטליים משמשים כדי לדמות ביצועי ציוד וחיזוי כישלונות לפני שהם מתרחשים.שילוב האינטרנט של דברים (IoT) עם ניתוח מבוסס ענן מאפשר ניטור מתמיד של מכונות רוטטציה (סביבות מרובותV אימותים) ולהגדיל את התחנות להאריך את החיים של שדות offshore על ידי הגדלת קצבי התאוששות מסוכנים.

מסקנה

הציוד המרכזי המשמש מתקני ייצור נפט מייצג תערובת יוצאת דופן של הנדסה מכנית, בקרת תהליכים ומדעי בטיחות.מ הקפדה הכבדה קידוח כי לחדור לראשונה את המאגר לחילופים מתוחכמת, דחוסים ומערכות בטיחות אשר מעבדים והובלת הידרופחמנים, כל פיסת ציוד ממלא תפקיד חיוני באספקת אנרגיה ובטוחה.המשך החידושים להבטיח כי התעשייה יכולה לענות על הביקוש הגלובלי תוך צמצום ההשפעה התפעולית של אנשי מקצוע בתחום החקלאות והשיפור הזה.