
Вертикальные сепараторы на 4,0 МПа — это не просто цилиндры с патрубками, как многие думают. Часто заказчики требуют 'просто дегазатор', а потом удивляются, почему на обвязке появляются трещины после первого же газового выброса.
Когда мы начинали проектировать газовый сепаратор бурового раствора NQF1500-4,0МПа, главной проблемой была не столько прочность корпуса, сколько распределение нагрузок при импульсном вскипании. Помню, первые испытания в Татарстане показали — стандартные расчеты для горизонтальных моделей здесь не работают.
Вертикальная компоновка дала неожиданное преимущество при отработке внезапных выбросов. Но пришлось полностью пересмотреть систему дренажных каналов — в первоначальном варианте нижняя треть аппарата постоянно заиливалась.
Коллеги из ООО Нэйцзян Синьфа Нефтяное Машиностроение настаивали на увеличении угла конусности, но практика показала — 60 градусов оптимальны для пескоотделителей. Хотя на сайте https://www.xfsyjx.ru до сих пор указывают 65, но в реальных паспортах уже исправили.
При 4,0 МПа даже минимальная вибрация от насосов вызывает резонанс. Однажды на скважине в Удмуртии пришлось экстренно ставить дополнительные компенсаторы — сепаратор буквально 'ходил' по фланцевым соединениям.
Сейчас в конструкции предусмотрели антивибрационные прокладки, но полностью проблему не решили. Интересно, что китайские аналоги специально занижают рабочее давление до 3,2 МПа — видимо, тоже столкнулись с этим.
Наше предприятие ООО Нэйцзян Синьфа Нефтяное Машиностроение как раз специализируется на сосудах под давлением I-II классов, поэтому смогли адаптировать технологии для буровых условий.
Ни в одном техпаспорте не упоминается, что при установке вертикального сепаратора критически важно проверить соосность с линией нагнетания. Разница всего в 3 градуса приводит к эрозии стенок за два месяца работы.
Еще момент — многие бригады забывают про тепловое расширение. На глубине 1500 метров при перепадах температур конструкция 'играет' до 5 см, поэтому жесткое крепление к раме — прямая дорога к аварии.
Мы обычно рекомендуем оставлять демпферные зазоры, но некоторые монтажники до сих пор заливают все бетоном — потом удивляются, почему фланцы течет.
На месторождении в ХМАО один сепаратор NQF1500 отработал три года без капитального ремонта — рекорд для наших условий. Секрет оказался в регулярной промывке эжекторной системой, хотя по регламенту это не требуется.
А вот на Каспии была обратная ситуация — за полгода вышла из строя серия сепараторов. Разбор показал: виной стали солевые отложения, которые не учли в проекте. Пришлось дорабатывать систему промывки.
Кстати, на https://www.xfsyjx.ru сейчас выложили обновленные схемы обвязки — как раз после этих случаев.
Сейчас экспериментируем с напылением полимерного покрытия внутри корпуса. Тестовый образец показывает снижение абразивного износа на 17%, но пока не ясно, как поведет себя при длительном контакте с реагентами.
Еще рассматриваем вариант с датчиками вибрации — для предсказательного обслуживания. Но пока сложно добиться стабильной работы электроники в полевых условиях.
В ООО Нэйцзян Синьфа Нефтяное Машиностроение планируют включить модернизированные сепараторы в линейку оборудования для контроля твердой фазы бурового раствора — логичное развитие.
Всегда уточняйте тип уплотнителей — для газовых сред стандартные резиновые не подходят. Лучше переплатить за фторопластовые, чем менять каждые два месяца.
И обязательно требуйте испытания на импульсное давление — некоторые производители экономят на этом, проверяя только статическую нагрузку.
Наше предприятие, кстати, все испытания проводит на собственном стенде — полный цикл, включая имитацию газовых выбросов. Это видно по документации на https://www.xfsyjx.ru в разделе сертификатов.