슬러그캐처

Slugcatcher

Slug Catcher는 가스 정제소 또는 석유 산업에서 파이프라인 출구에서 슬래그를 수집하거나 포획하는 장치의 이름입니다.슬러그는 파이프라인에 존재하는 대량의 가스 또는 액체입니다.

민달팽이

기체와 액체를 함께 운반하는 파이프라인은 2상 흐름으로 알려져 있으며 슬러깅 흐름 또는 슬러그 흐름으로 알려져 있는 흐름 상태에서 작동할 수 있습니다.중력의 영향을 받으면 액체는 파이프라인의 바닥에 가라앉는 경향이 있으며, 기체는 파이프라인의 상부를 차지합니다.특정 작동 조건에서는 가스와 액체가 파이프라인 전체에 고르게 분포되지 않고 대부분 액체 또는 기체가 파이프라인을 통과하는 대형 플러그로 이동합니다.이 큰 마개는 민달팽이라고 불립니다.

송유관에서 나오는 슬래그는 송유관 출구에서 발전소의 기체/액체 처리 능력을 과부하시킬 수 있다. 이는 종종 장비가 설계한 것보다 훨씬 높은 속도로 생산되기 때문이다.

슬러그는 파이프라인의 다양한 메커니즘에 의해 생성될 수 있다.

  • 지형 슬러깅은 지상고나 해저에 이어지는 파이프라인의 고도에 의해 발생합니다.배후에 충분한 압력이 쌓일 때까지 파이프라인의 저점에 액체가 축적될 수 있습니다.일단 액체가 저점 밖으로 밀려나면, 슬러그를 형성할 수 있다.
  • 유체역학적 슬래깅은 천천히 흐르는 액체상에 빠른 속도로 흐르는 기체에 의해 발생합니다.가스는 액체 표면에 파도를 형성하고, 이 파도는 선의 전체 단면을 연결하기 위해 증가할 수 있습니다.이로 인해 가스 흐름이 차단되어 슬러그로 라인을 통과합니다.
  • 라이저 기반 슬래깅은 심각한 슬래깅으로도 알려져 있으며, 해상 석유 생산 [1]시설에서 자주 볼 수 있는 파이프라인 라이저와 관련이 있습니다.라이저 하부에 액체가 축적되어 라이저 하부에 액체를 밀어 올려 고정 헤드를 극복합니다.이 액체 슬러그 뒤에는 새로운 액체 슬러그를 형성하기에 충분한 액체가 바닥에 축적될 때까지 가스 슬러그가 따라다닌다.
  • 피깅 슬러그는 파이프라인에서의 피깅 작업에 의해 발생한다.피그는 파이프라인의 액체 내용물의 전부 또는 대부분을 배출구로 밀어내도록 설계되었다.이것은 의도적으로 액체 슬러그를 만듭니다.

지형 슬러깅, 유체역학적 슬러깅 또는 라이저 기반 슬러깅에 의해 형성된 슬러그는 본질적으로 주기적이다.슬러그가 파이프라인의 출구에 도달할 수 있는지 여부는 앞쪽의 슬러그에 액체가 첨가되는 속도(즉, 흐름 방향)와 뒤쪽의 슬러그에서 액체가 빠져나가는 속도에 따라 달라진다.어떤 민달팽이는 송유관을 이동하면서 자라나는 반면, 어떤 민달팽이는 송유관 출구에 도달하기 전에 물에 잠기고 사라진다.

슬러그 포수의 목적

슬러그 포수는 업스트림 시스템에서 예상되는 최대 슬러그를 저장하기에 충분한 완충 용량을 가진 용기이다.슬러그 포수는 파이프라인의 출구와 가공 장비 사이에 위치합니다.완충된 액체는 시스템의 과부하를 방지하기 위해 훨씬 느린 속도로 처리 장비로 배출될 수 있습니다.슬러그는 주기적인 현상이기 때문에 다음 슬러그가 도착하기 전에 슬러그를 비워야 한다.

슬러그 포수는 연속적으로 또는 온디맨드 방식으로 사용할 수 있습니다.파이프라인에 영구적으로 연결된 슬래그 포수는 가스와 액체 처리 시설로 보내지기 전에 슬래그를 포함한 모든 생산을 완충할 것이다.이것은 지형 슬러깅, 유체역학적 슬러깅 또는 라이저 기반 슬러깅에서 발견되는 슬러깅 동작을 예측하기 어려운 경우에 사용된다.또는 보통 피깅 작업 중에 슬러그가 예상될 때 슬러그 포수를 우회하여 온라인 상태로 만들 수 있습니다.이 설정의 장점은 슬래그 캐쳐에 대한 점검과 유지보수가 정상운전을 방해하지 않고 이루어질 수 있다는 것이다.

슬래그 캐처 설계

카디르푸르 가스전의 손가락형 슬래그 포수

민달팽이 포수는 다양한 형태로 설계되어 있습니다.

  • 용기형 슬래그 캐처는 본질적으로 재래식 용기이다.이 타입은 설계와 유지보수가 간단합니다.
  • 핑거 타입의 슬러그 캐처는 여러 개의 긴 파이프 조각('핑거')으로 구성되어 있으며, 이들은 함께 버퍼 볼륨을 형성합니다.이러한 유형의 슬래그 캐쳐의 장점은 파이프 세그먼트가 대형 선박보다 파이프 시스템에서 자주 발생하는 고압에 대한 설계가 간단하다는 것입니다.단점은 설치 공간이 지나치게 커질 수 있다는 것입니다.큰 손가락 형태의 슬래그캐처의 예는 구글 지도를 사용하여 네덜란드의 덴 헬더에서 볼 수 있다.기체와 액체를 포함하는 유입 파이프라인이 슬래그 포수의 입구로 연결됩니다.인렛은 큰 직경의 매니폴드와 스플리터 섹션으로 구성되며, 여기서 기체/액체는 [2]직경이 24, 30, 36, 42 또는 48인치인 수평 파이프로 구분됩니다.가스/액체 분리는 위 기체와 함께 액체가 파이프 바닥으로 떨어지는 상태에서 이루어집니다.분리파이프의 원단에서 파이프 상부의 라이저에 의해 무액가스가 흡입된다.라이저는 함께 다지관화되고 가스는 추가 처리로 전달됩니다.분리 파이프의 밑부분에서 액체가 다운코머를 통해 더 [3]낮은 수평 파이프 배열로 흐릅니다.이러한 파이프는 흡입구에서 경사져 내려오며,[4] 일반적으로 길이가 100~250m입니다.하부 파이프의 초기 섹션은 추가적인 기체/액체 분리를 제공하며, 원단은 추가 [3]처리를 위해 일정한 속도로 흡입되는 액체를 위한 완충 저장 용량을 제공합니다.슬래그 캐쳐의 작동 압력은 가스 출구에 있는 압력 제어기와 압력 제어 밸브에 의해 유지됩니다.슬래그캐처의 저장 단부에 있는 액체 레벨은 액체 배출구의 액체 레벨 컨트롤러와 레벨 컨트롤 밸브에 의해 제어됩니다.
  • Parking Loop 슬러그 포수는 혈관과 손가락 유형의 특징을 결합합니다.가스/액체 분리는 Vessel에서 발생하는 반면, Liquid는 Parking Loop 모양의 핑거리의 핑거에 저장됩니다.
  • 용기 분리기의 고효율과 하프 슬러그 캐쳐의 대용량 수납을 겸비한 하이브리드 슬러그 캐쳐.

기본 슬러그 캐처 설계에는 기체와 액체의 완충 부피가 포함되어 있습니다.제어시스템은 하류처리시설로의 가스 및 액체의 유출을 제어하기 위해 사용된다.흡입구 부분은 기체와 액체의 분리를 촉진하도록 설계되어 있습니다.

레퍼런스

  1. ^ Eaton, A. (2015). "Post-installed fiber optic pressure sensors on subsea production risers for severe slugging control" (PDF). OMAE 2015 Proceedings, St. John's, Canada.
  2. ^ "Science direct slug catcher". science direct. Retrieved 29 September 2020.{{cite web}}: CS1 maint :url-status (링크)
  3. ^ a b "Gas processing and LNG". Gas processing news. Retrieved 29 September 2020.{{cite web}}: CS1 maint :url-status (링크)
  4. ^ "Gas terminal Bacton Norfolk UK". Google Maps. Retrieved 29 September 2020.{{cite web}}: CS1 maint :url-status (링크)

http://www.glossary.oilfield.slb.com/en/Terms/s/slug_flow.aspx