Tvær drifvættar própanafhleðsludælur sem eru metnar 30 hestöfl (hö) vinna stöðugt við háan flæðishraða umfram hönnunargetu 110 lítra á mínútu (gpm). Við venjulega affermingu gengur dælan á 190 gpm, sem er utan dælukúrfunnar. Dælan starfar á 160% besta skilvirknipunktinum (BEP), sem er óviðunandi. Byggt á rekstrarsögunni gengur dæla tvisvar í viku með að meðaltali eina klukkustund á hverri keyrslu. Dælan fór í mikla endurskoðun eftir sex ára notkun. Áætlaður tími á milli meiriháttar viðgerða er um 1 mánuður, sem er mjög stuttur. Þessar dælur eru taldar vera litlar áreiðanlegar, sérstaklega þar sem vinnsluvökvinn er talinn hreinn án svifefna.Própan Affermingardælur eru mikilvægar til að viðhalda öruggu magni própans fyrir áreiðanlega notkun jarðgasvökva (NGL). Með því að beita endurbótum og draga úr dæluvernd kemur í veg fyrir skemmdir.
Til að ákvarða orsök reksturs mikils flæðis, endurreiknaðu núningstap lagnakerfisins til að ákvarða hvort dælan sé ofhönnuð. Þess vegna er krafist allra viðeigandi myndlíkingateikninga. Með því að fara yfir lagna- og tækjaskýringarmyndirnar (P&IDs) voru nauðsynlegar samfellur lagna staðráðinn í að hjálpa til við að reikna út núningstap. Heildarmynd soglínu af dælunni er gefin upp. Samhverf mynd af sumum losunarlínum vantar. Þess vegna var íhaldssamt nálgun á núningi dæluútblástursleiðslu ákvarðað út frá núverandi rekstrarbreytum dælunnar. einingar B soglína er tekin til greina í útreikningnum, eins og sýnt er með grænu á mynd 1.
Til að ákvarða jafngilda núningslengd útblástursleiðslunnar voru raunverulegar rekstrarbreytur dælunnar notaðar (mynd 2). Þar sem bæði lyftarinn og áfangaskipið eru með þrýstijöfnunarlínur þýðir þetta að hægt er að skipta einu verkefni dælunnar í tvennt. .Fyrra verkefnið er að lyfta vökvanum frá vörubílshæðinni á gámahæðina, en annað verkefnið er að vinna bug á núningi í rörunum sem tengja þetta tvennt saman.
Fyrsta skrefið er að ákvarða jafngilda núningsrörslengd til að reikna heildarhausinn (ƤHtotal) út frá gögnunum sem berast.
Þar sem heildarhausinn er summan af núningshausnum og hækkunarhausnum, er núningshausinn hægt að ákvarða með jöfnu 3.
þar sem Hfr er talið vera núningshaus (núningstap) alls kerfisins (þ.e. sog- og útblásturslínur).
Með því að skoða mynd 1 eru núningstap sem reiknuð er fyrir soglínu einingar B sýnd á mynd 4 (190 gpm) og mynd 5 (110 gpm).
Taka þarf tillit til núnings á síu við útreikninginn. Venjulegt fyrir síu án möskva í þessu tilfelli er 1 pund á fertommu (psi), sem jafngildir 3 fetum (ft). Taktu einnig tillit til núningstaps slöngunnar, sem er um 3 fet.
Í stuttu máli má segja að núningstap soglínunnar við 190 gpm og hlutfall dælunnar (110 gpm) er í jöfnum 4 og 5.
Í stuttu máli má ákvarða núningstap í losunarlínunni með því að draga heildarkerfisnúninginn Hfr frá soglínunúningnum eins og sýnt er í jöfnu 6.
Þar sem núningstap losunarlínunnar er reiknað, er hægt að ná sambærilegri núningslengd losunarlínunnar miðað við þekkta pípuþvermál og flæðishraða í pípunni. Með því að nota þessi tvö inntak í hvaða pípa núningshugbúnað sem er, er núningurinn í 100 fet af 4" pípu við 190 gpm er reiknað með að vera 7,2 fet. Þess vegna er hægt að reikna út samsvarandi núningslengd losunarlínunnar samkvæmt jöfnu 7.
Með því að nota samsvarandi lengd útstreymispípunnar hér að ofan er hægt að reikna út losunarpípunúninginn við hvaða flæðishraða sem er með því að nota hvaða pípubrotshugbúnað sem er.
Þar sem verksmiðjuafköst dælunnar sem birgirinn útvegaði náði ekki 190 gpm flæði, var framreikningur gerður til að ákvarða afköst dælunnar við núverandi háflæðisnotkun. Til að ákvarða nákvæma ferilinn þarf að teikna upprunalega framleiðsluferilinn og fá með því að nota LÍNUSTA jöfnuna í Excel. Jöfnuna sem táknar dæluhausferilinn má nálgast með þriðju stigs margliðu. Jafna 8 sýnir heppilegasta margliðuna fyrir verksmiðjuprófun.
Mynd 7 sýnir framleiðsluferilinn (grænn) og viðnámsferilinn (rauð) fyrir núverandi aðstæður á vettvangi með útblásturslokann alveg opinn. Mundu að dælan hefur fjögur þrep.
Að auki sýnir bláa línan kerfisferilinn, að því gefnu að útblástursloki sé lokaður að hluta. Áætlaður mismunaþrýstingur yfir lokann er 234 fet. Fyrir núverandi loka er þetta mikill mismunaþrýstingur og getur ekki uppfyllt kröfurnar.
Mynd 8 sýnir kjöraðstæður þegar dælan er lækkuð úr fjórum í tvö hjól (ljósgræn).
Að auki sýnir bláa línan kerfisferilinn þegar dælan er stöðvuð og útblásturslokalokinn er lokaður að hluta. Áætlaður mismunaþrýstingur yfir lokann er 85 fet. Sjá upprunalega útreikninginn á mynd 9.
Rannsókn á ferlihönnun leiddi í ljós ofmat á nauðsynlegum mismunadrifshæð vegna rangrar hönnunar, þar sem gas/gufu jafnvægislína vantaði á milli topps vörubílsins og topps skipsins. Samkvæmt vinnslugögnum er própangufuþrýstingur mismunandi. verulega frá vetri til sumars. Þannig að upprunalega hönnunin virðist vera gerð með lægsta gufuþrýsting í vörubílnum (vetur) og hæsta gufuþrýsting í ílátinu (sumar) í huga, sem er rangt. Þar sem þetta tvennt er alltaf tengt með jafnvægislínu verður breytingin á gufuþrýstingi óveruleg og ætti ekki að taka tillit til dælunnar við stærð dælunnar.
Mælt er með því að lækka dæluna úr fjórum í tvö hjól og drekka útblástursventilinn um það bil 85 fet. Ákvarða skal að loka ætti að drekka þar til flæðið nær 110 gpm. Einnig ákveðið að lokinn sé hannaður fyrir stöðuga inngjöf til að tryggja að það sé engar innri skemmdir. Ef innri húðun ventilsins er ekki hönnuð fyrir slíkar aðstæður þarf verksmiðjan að íhuga frekari aðgerðir. Til að stöðva verður fyrsta hjólið að vera eftir.
Wesam Khalaf Allah hefur átta ára reynslu hjá Saudi Aramco. Hann sérhæfir sig í dælum og vélrænum innsigli og tók þátt í gangsetningu og gangsetningu Shaybah NGL sem áreiðanleikaverkfræðingur.
Amer Al-Dhafiri er verkfræðingur með yfir 20 ára reynslu í dælum og vélrænni innsigli fyrir Saudi Aramco. Nánari upplýsingar er að finna á aramco.com.
Birtingartími: 21-2-2022
