Separador de filtro de gás natural

Tipos de separadores de filtros de gás natural

A função e aplicação do separador de filtro de gás natural podem ser entendidas com os seguintes fatores:

• Função:

  A função principal do separador de filtro de gás é filtrar e separar as impurezas no gás, que podem incluir água, poeira, fibra, areia, matéria diversa e outras impurezas sólidas para garantir a pureza do gás natural fornecido pelo poço de gás. Use diferentes métodos para separar a água no gás; por exemplo, o uso de mídia de filtro hidrofóbica pode separar a água do gás de forma eficaz.

• Eficiência de separação:

  Muitos separadores de filtro no mercado podem atingir diferentes eficiências de separação. Separadores de filtro de alta eficiência podem separar de forma eficaz pequenas quantidades de impurezas e água, enquanto produtos padrão podem atender aos requisitos de separação comuns.

• Fontes de gás aplicáveis:

  Alguns separadores de filtro de gás são adequados para fontes de gás específicas (por exemplo, gás derivado do carvão, gás de aterro sanitário, etc.), enquanto outros são usados em diferentes lugares.

Existem dois tipos principais de separadores de filtro de gás natural de acordo com seus princípios de funcionamento e métodos de separação:

• Filtro de separação por gravidade:

  O filtro de separação por gravidade funciona com base no princípio de separação por gravidade para filtrar e separar impurezas sólidas e água. O gás entra no filtro através da entrada sob pressão, e os fluxos de gás liberam energia através da entrada e impactam a parede do separador. Devido à gravidade, as impurezas sólidas se depositam no fundo do separador e são descarregadas pelo dreno. O gás limpo passa então pelo elemento filtrante. Este tipo de separador de filtro geralmente adota diferentes tipos de elementos filtrantes para atender aos requisitos de filtragem de impurezas sólidas finas.

• Separador de filtro centrífugo:

  O separador de filtro centrífugo usa força centrífuga para separar impurezas sólidas e líquidos no gás. Primeiro, o gás entra no separador pela entrada, e então as partes rotativas dentro do separador centrífugo produzem força centrífuga através da rotação em alta velocidade. A força centrífuga empurra as impurezas sólidas e as gotículas líquidas para a parede do separador. Depois disso, as impurezas se depositam no fundo através do sistema de drenagem, e o gás filtrado continua a fluir para fora através da saída. Separadores de filtro centrífugo geralmente têm altas eficiências de separação e podem se adaptar a altos fluxos de gás.

Especificações e manutenção de separadores de filtros de gás natural

• Materiais

  Os separadores de filtro de gás natural são geralmente feitos de aço carbono ou aço inoxidável. O aço carbono é um material padrão, mas o aço carbono tende a enferrujar quando exposto ao ar. Ao contrário, o aço inoxidável é mais durável e pode resistir à corrosão.

• Eficiência de separação

  A capacidade do separador de remover líquidos e sólidos de fluxos de gás geralmente é expressa em porcentagens, como 95% de eficiência. Números maiores indicam melhor desempenho.

• Vazão

  Esta é a quantidade de gás que pode passar pelo filtro a cada minuto ou hora. Geralmente é observado na unidade de pés cúbicos padrão por minuto ou por hora (SCFM ou H) ou na unidade de metros cúbicos por minuto ou por hora (M ou H).

• Pressão de operação

  A pressão de trabalho do separador de filtro de gás denota a faixa de pressão na qual ele pode funcionar. Essa faixa de pressão vai de baixa a alta, e seu valor é denotado em libras por polegada quadrada (psi) ou bar.

• Faixa de temperatura

  O separador de filtro de gás pode operar dentro de uma faixa de temperatura específica, que é expressa como uma temperatura baixa e alta.

• Tamanho e tipo de conexão

  O tamanho e tipo da conexão, como flange ou roscado, bem como as dimensões, são necessários para o sistema de tubulação de gás coincidir adequadamente.

• Elemento de substituição

  Os separadores de filtro de gás geralmente têm elementos filtrantes substituíveis. Esses tipos de materiais e dimensões podem ser comparados para estabelecer a compatibilidade com diferentes elementos filtrantes.

Manutenção

• Inspeções regulares

  É essencial programar inspeções regulares para separadores de filtros de gás para verificar se há vazamento de gás, corrosão ou danos.

• Limpeza

  Manter a limpeza do exterior é essencial para os separadores de filtros de gás. A limpeza do exterior com um detergente adequado pode evitar que sujeira e contaminantes se acumulem.

• Substituição de elementos filtrantes

  Os elementos filtrantes em separadores de filtros de gás precisam ser verificados e substituídos periodicamente para manter seu efeito de filtragem. O ciclo de substituição precisa ser determinado pelo uso e condições de operação.

• Manter a lubrificação

  Se houver partes móveis, como válvulas e interruptores, no separador de filtro de gás, elas precisam ser lubrificadas regularmente para garantir seu funcionamento flexível e confiabilidade.

Cenários

Os filtros/separadores de gás natural são usados em muitas aplicações de transmissão e processamento de gás natural.

• Antes do compressor

  O gás é normalmente coletado de várias cabeças de poço e depois transportado através de linhas de coleta para uma instalação central de compressão.

  Na instalação de compressão centralizada, o gás natural comprimido (GNC) é então injetado em dutos de alta pressão de longa distância (linhas de transporte) para que possa ser enviado através do sistema para pontos de distribuição. Um filtro/separador de gás natural é usado para proteger os compressores de gás de detritos e água líquida.

• Antes do medidor

  Filtros/separadores de gás natural também são usados antes dos medidores de vazão. O trabalho do medidor de vazão é medir o fluxo do gás para que uma distribuição precisa de gás seja liberada para o mercado. Se o medidor de vazão for impactado por água líquida ou detritos, ele fornecerá leituras imprecisas do fluxo de gás. Por causa disso, telas de filtro/separador são frequentemente usadas antes dos medidores de vazão para garantir que não sejam impactados por detritos ou água líquida.

• Planta de Processamento

  O gás natural é processado em muitas plantas. Algumas das impurezas que precisam ser removidas incluem sulfeto de hidrogênio, dióxido de carbono, água, dióxido de carbono, mercaptanas e hidrocarbonetos. Filtros/separadores de gás natural são comumente usados na entrada de plantas de processamento para remover grandes quantidades de água e areia antes que o gás passe por tratamento adicional.

• Estação de bombeamento

  O gás às vezes é bombeado através de linhas de alta pressão para atingir seu destino. Filtros/separadores de gás natural são usados em pontos de entrada e saída de bombas de gás para garantir que os líquidos não entrem no mecanismo da bomba.

• Planta de gás

  As plantas de gás extraem petroquímicos como etano, propano, butano e gasolina natural do gás natural. Filtros/separadores de gás natural são usados em vários locais dentro de plantas de processamento de gás, incluindo antes de torres criogênicas, turbinas expansoras e colunas de fracionamento.

Como escolher separadores de filtros de gás natural

• Requisitos de fluxo:

  Ao selecionar um separador de filtro de gás, é essencial determinar a vazão junto com a pressão e a temperatura. Esses fatores afetarão o tamanho e a capacidade do separador de filtro. Ao analisar as características do sistema, um separador de filtro adequado pode ser escolhido para garantir o fluxo adequado de gás sem restrições ou vazamentos.

• Projeto do separador:

  Ao escolher um separador de filtro de gás natural, é importante considerar os requisitos específicos da aplicação e a composição do gás. Diferentes tipos de projetos de separador estão disponíveis, como separadores de placas coalescentes, desumidificadores de malha e separadores de vórtice. Cada projeto funciona de forma diferente e é adequado para compostos de gás específicos e necessidades de eficiência de remoção.

• Material do separador:

  Ao escolher os materiais do separador de filtro de gás natural, é crucial considerar a composição do gás e as condições de operação. Ambientes severos, como altas temperaturas ou substâncias corrosivas, podem exigir ligas ou revestimentos especiais para garantir a longevidade e o desempenho do separador.

• Manutenção e serviço:

  Considere os requisitos de manutenção e serviço do filtro ao selecionar um separador de filtro de gás. Alguns filtros podem exigir manutenção frequente ou procedimentos de manutenção complexos, enquanto outros são projetados para manutenção mínima. Além disso, considere a disponibilidade de componentes de reposição e a experiência de prestadores de serviços nas proximidades.

Perguntas frequentes

P1: Qual é o problema com separadores de filtros?

A1: Os principais problemas com separadores de filtros são a durabilidade e a vida útil. Dessa forma, eles são facilmente rachados, danificados ou desgastados. Eles têm uma vida útil curta. Normalmente, a vida útil esperada é de cerca de seis meses, mas pode variar de dois a doze meses dependendo da composição do gás. Os filtros precisam de manutenção frequente e o custo dos separadores de filtros de gás se torna muito caro.

P2: Qual é a tecnologia moderna de filtro de ar?

A2: A tecnologia mais recente em filtros de ar não separa a água do gás, mas permite que o gás e a água se unam em gotículas que podem ser drenadas. Isso é chamado de coalescedor e é a tecnologia moderna usada em filtros de gás natural. Aumenta a vida útil esperada para três anos ou mais, reduzindo significativamente os custos de manutenção.

P3: Como funciona um separador de filtro?

A3: O separador de filtro não apenas remove partículas sólidas, mas também traços de líquido, utilizando a mídia de filtro hidrofóbica. Os contaminantes são removidos em várias etapas. Primeiro, o gás entra no vaso e, por movimento rotacional, líquidos maiores são removidos nos ciclones de líquidos. Em seguida, os líquidos restantes são separados do gás pela mídia filtrante. Finalmente, o gás processado sai do vaso.