فاصل ثلاثي الأطوار للنفط والغاز والماء

مقدمة

فاصل النفط والغاز والماء ثلاثي الأطوار هو جهاز لفصل النفط والغاز والماء من سوائل التكوين على السطح، وقياس إنتاجها بدقة. وينقسم إلى ثلاثة أنواع: رأسي، وأفقي، وكروي. ولتسهيل النقل، يُستخدم الفاصل الأفقي عادةً لقياس الإنتاج. يتضمن الهيكل الداخلي للفاصل الأفقي ثلاثي الأطوار النموذجي ما يلي: مُحوِّل المدخل، ومزيل الرغوة، ومُجمِّع السوائل، ومُزيل الدوامات، ومزيل الرذاذ، وغيرها.

تأثير

عند دخول سائل الطبقة المحلية إلى فاصل الأطوار الثلاثة، يمر أولاً بمحول المدخل لفصل السائل والغاز مبدئيًا. يُفصل الغاز، الذي يحتوي على عدد كبير من القطرات، بواسطة لوحة التجميع، ثم يُنقى بواسطة مزيل الرغوة ومزيل الرذاذ ليصبح غازًا جافًا ويُصرف من المخرج. يُركّب صمام تحكم بالغاز على خط أنابيب العادم للتحكم في كمية تصريف الغاز، وذلك للحفاظ على الضغط المطلوب داخل الحاوية. بفعل الجاذبية، ونظرًا لاختلاف كثافة الزيت والماء، يغوص الماء الحر إلى قاع الحاوية، بينما يطفو الزيت إلى الأعلى، ويعبر حاجز الزيت والماء ليدخل حجرة الزيت. يتحكم منظم مستوى السائل العائم في تصريف النفط الخام عن طريق تشغيل صمام تصريف الزيت، وذلك للحفاظ على استقرار مستوى الزيت. يُصرف الماء الحر المفصول عبر صمام التصريف الذي يُشغّله منظم سطح التماس بين الزيت والماء للحفاظ على استقرار سطح التماس بينهما.

بناء

يُحسب فرق الضغط للغاز المفصول بواسطة صمام خانق من نوع دانيال مُثبّت على الفاصل. ويُسجّل الضغط الساكن ودرجة الحرارة وفرق الضغط باستمرار بواسطة مسجل بارتون، ويُحسب ناتج الغاز يدويًا أو بواسطة مقياس التدفق. ويُقاس ناتج الزيت والماء المفصولين بواسطة مقياس تدفق السوائل المُثبّت على الفاصل.

يُعد استقرار ضغط الفاصل ومستوى الزيت والواجهة بين الزيت والماء شرطًا أساسيًا لفصل وقياس الزيت والغاز والماء في ثلاثة أطوار.

يُعدّ الفاصل ثلاثي الأطوار أساس نظام قياس فصل وقياس السوائل في النفط والغاز والماء ثلاثي الأطوار، وهو عنصر أساسي في اختبار النفط. ويتمّ فصل وقياس سوائل التكوين في الغالب عن طريق تشغيل هذا الفاصل.