Воспламенитель для сепаратора бурового раствора на жидкость и газ SL35/200

Вот этот SL35/200 — штука вроде бы простая, но сколько с ним было мороки на кустовых площадках в Западной Сибири. Многие думают, будто воспламенитель — это просто запальная свеча, но на деле это система с гидравлической синхронизацией и трёхуровневой защитой. Как-то на месторождении в ХМАО при -40°C отказал датчик контроля пламени, и пришлось перебирать всю схему в полевых условиях.

Конструкционные нюансы, которые не пишут в инструкции

Корпус из нержавеющей стали 12Х18Н10Т — вроде бы логично для агрессивных сред, но многие забывают про вибрационную нагрузку от сепаратора. На скважине №384 Приобского месторождения крепёжные кронштейны треснули через 200 моточасов. Пришлось усиливать конструкцию рёбрами жёсткости — такой момент в ТУ не прописан.

Электрод розжига должен выдерживать не только высокое напряжение, но и постоянные перепады влажности. Стандартные керамические изоляторы часто раскалывались при резком охлаждении после отключения. Перешли на армированные тефлоновые вкладыши — проблема исчезла, хотя пришлось согласовывать изменение конструкции с технадзором.

Система подачи газа — вот где чаще всего ошибаются при монтаже. Диаметр подводящей линии должен быть не менее 12 мм, иначе при резком пуске возникает эффект 'газового голодания'. На практике ставили 10-мм трубы — воспламенитель срабатывал через раз, пока не переделали обвязку.

Полевые испытания и калибровочные работы

Калибровка датчика ионизации — тот этап, который часто пытаются пропустить. Помню, на запуске сепаратора в Уренгое пренебрегли юстировкой — система фиксировала ложное пламя при включении вентиляторов обдува. Пришлось останавливать процесс и выставлять чувствительность по эталонному сигналу.

Температурные тесты выявили интересную особенность: при -35°C и ниже требуется предварительный прогрев камеры сгорания. Сначала пробовали электрические ТЭНы, но от вибрации они быстро выходили из строя. Решение нашли через ООО Нэйцзян Синьфа Нефтяное Машиностроение — предложили использовать рекуператор отработанных газов. Их сайт https://www.xfsyjx.ru содержит полезные техрешения по адаптации оборудования к северным условиям.

Проверка на разных типах бурового раствора показала: при высоком содержании метана в отделяемом газе нужно уменьшать шаг регулировки клапана. Особенно критично для растворов на углеводородной основе — был случай хлопка в дожигающей трубе из-за слишком богатой смеси.

Типичные аварийные ситуации и методы устранения

Обрыв пилотной горелки — классика для первых модификаций. Выяснилось, что вибрация от сепаратора вызывает усталостные трещины в сопле. Теперь при плановом ТО всегда проверяем этот узел ультразвуковым дефектоскопом, хотя регламент этого не требует.

Забивание газовых жиклёров парафинами — проблема, с которой столкнулись при работе с нефтяными растворами. Стандартная очистка продувкой не помогала, пришлось разрабатывать технологию промывки растворителем с последующей сушкой горячим воздухом. Важно не перегреть — деформация форсунки гарантирована.

Сбои в системе контроля пламени часто связаны с электромагнитными помехами от преобразователей частоты сепаратора. Экранирование кабелей дало лишь частичный эффект. Полностью проблему решили только после установки фильтров ЭМС в цепь управления — дорого, но надёжно.

Взаимодействие с другими системами сепарации

С гидроциклонным блоком SL35/200 работает стабильно, а вот с центрифугой бывают конфликты по управлению. При одновременном пуске обеих систем происходил просад напряжения, и воспламенитель уходил в ошибку. Пришлось настраивать ступенчатый запуск с задержкой 15 секунд.

Давление в газовой магистрали — параметр, который нужно контролировать совместно с регулятором сепаратора. При резком скачке более 0.2 МПа пламя срывает, а при падении ниже 0.05 МПа — газ не поджигается. Установили дополнительный редуктор с быстродействующим клапаном — теперь работает как часы.

Термопары дожигателя должны калиброваться с учётом теплового излучения от основного факела. Показания могут занижаться на 40-60°C из-за паразитного охлаждения потоком отсепарированного газа. Исправили установкой радиационных экранов — точность температурного контроля возросла втрое.

Рекомендации по модернизации и обслуживанию

Замена штатных свечей зажигания на иридиевые аналоги — спорное решение. С одной стороны, ресурс увеличился вдвое, с другой — потребовалось менять высоковольтные провода на более качественные. Экономия вышла сомнительная, но для труднодоступных месторождений вариант рабочий.

Модуль диагностики — самодельная разработка, которую теперь рекомендуем всем. Простой контроллер с набором датчиков позволяет отслеживать износ электродов и прогнозировать отказы. Собирали буквально 'на коленке', но эффективность доказана за три года эксплуатации.

График обслуживания лучше сокращать при работе с высокосернистыми растворами. Стандартные 500 моточасов между ТО не подходят — сероводород съедает контакты за 300-350 часов. Проверяли на месторождениях Астраханской области — там вообще перешли на 250-часовой интервал.

Вот такой вышел опыт с этим воспламенителем для сепаратора бурового раствора. Казалось бы, вспомогательное оборудование, а сколько тонкостей. Кстати, в каталоге ООО Нэйцзян Синьфа Нефтяное Машиностроение сейчас появились модернизированные версии с улучшенной защитой от вибрации — стоит посмотреть на их сайте https://www.xfsyjx.ru. Особенно учитывая их специализацию на буровом оборудовании — от устьевой арматуры до систем контроля твердой фазы.