Введение к работе
Актуальность теш. Процесс сепарации дисперсного газа от жидкости широко применяется в ряде технологических процессов химической, нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышлешшости. Он является важной стадией и обязательным элементом любой из технологических схеы промысловой обработки пластовой смеси на нефтяных месторождениях.
В настояний момент, практически во всех серийно выпускаемых сепараторах для отделения газа от нефти используется гравитационный эффект. Эти установки являются громоздкими и дорогостоящими сооружениями. Их доставка, монтаж и эксплуатация представляет немалые трудности, особенно в условиях Севера,а также на морских платформах.
Разработка и освоение новых местороздений требует значительной мобильности установок подготовки нефти, газа и води,-их блочности и компактности при высокой удельной производительности.
Различные инженерные решения интенсификации процессов разделения направлены на использование инерционных эффектов, ультразвука, а так-еэ разделения в поле центробежных сил.
Разделение в поле центробежных сил имеет ряд преимуцетв, так как закрутку потока моззга осуществить за счет использования остаточного давления нефтегазовой смеси, без применения дополнительных энергоза-трачивасаих устройств. Используя закрутку потока моию значительно увеличить разделяющую способность аппаратов по сравнение с гравитационным разделением.
Однако, несмотря на эти достоинства, создание аппаратов для отделения газа от гндкости с использованием закрутки потока сдёргивается недостаточность!} как теоретических, так и экспериментальных исследований закономерностей протекающих яри этом процессов.
Настояная работа выполнена в соответствии с Координационным плат нон РАН по проблеме '"Теоретические, основи химической технологии" (п. 2.27.1.3.2).
Цель работа. Изучение закономерностей- выделения дисперсного газа из падкости в поло цеитробегннх сия закрученного потока и, ка зтсЯ оспове, создание аппарата для осуцествлеиия такого процесса.
Научная повіяна. Разработана математическая модель процесса -сепарации пузырьков газа из закрученного потока шідкастп в парогазовый инур. Проведенные совместные численные и экспериментальные исеяедова-
низ явлений, сопровоадавщих работу аппарата, на различных модельных .жидкостях и в условиях реального производства подготовки продукции нефтяных скважин подтвердили правильность сделанных допущений и работоспособность всей модели.
Практическая ценность. Опираясь на проведенные исследования, с использованием разработанной модели, было предложено несколько вариантов конструкции аппарата и способов его- использования для различных технологических участков подготовки продукции нефтяных скважин, которые были задицены пятью авторскими свидетельствами и патентами.
Спроектирован, изготовлен и смонтирован аппарат для интенсификации процесса на концевой' ступени сепарации Тихоновского товарного парка НГДУ "Альметьевскнефть".
Спроектирован, изготовлен и находится в стадии монтажа аппарат для работы в технологической схеме переработки высокосернистой нефти непосредственно на выходе из гидродинамического делителя фаз Двсшов-ской УІШСН НГДУ "Джалилънефть".
Апробация. Основные результаты работы обсуждались на II Республиканской школе-семинаре молодых ученых и специалистов "Актуальные вопросы теплофизики и физической гидрогазодинаыики" (Алушта, 1987г.). научно-технической конференции молодых специалистов "Исследование, конструирование и технология изготовления нефтепромыслового оборудования" (Казань,1988г. ), научно-техническом семинаре "Совершенствование технологии и оборудования процессов . переработки и транспорта нефти" (Новополоцк, 1989г.), VII Всесоюзной школо молодых ученых "и специалистов "Современные проблемы теплофизики" (Новосибирск, 1992г.) и на отчетных научно-технических конференциях КГТУ.
Публикации. Содержание работы изложено в 6 публикациях.
Структура, и объем работы. Работа состоит из введения, трех глав, заїишчєния, списка использованной литературы и приложений; содержит 179 страниц машинописного текста, 29 рисунков, 11 таблиц, 170 наименований литературы и 12 страниц приложений.