Автоматизация процесса осушки газа на установке комплексной подготовки газа №9 Уренгойского газоконденсатного месторождения

дипломная работа

1.3 Сепарация газа от капельной жидкости и механических примесей

На первом этапе осушки газа необходимо его тщательно очистить от твердых примесей и агрессивных компонентов (например, от минерализованной воды), так как они способствуют быстрому износу дорогостоящего технологического оборудования, вызывают нарушения в условиях нормальной эксплуатации установок. Поэтому сепарация природного газа является одним из важнейших технологических процессов на УКПГ.

Физическая сущность сепарации в системах газ - жидкость, газ - твердая взвесь основана на применении принципа, определяемого действующими на сепарируемую частицу силами инерции, сопротивления, тяжести, диффузии, тепловые, электрические и другие силы, причем при изучении динамики частиц в сепараторах инерционные силы приравнивают к результирующей сил, действующих на сепарируемую частицу [2]:

= 0 , (1.1)

где F - результирующая сила, действующая на сепарируемую частицу;

M - масса частиц;

dV/dt - ускорение частиц (в поле свободного падения a = g).

Для конкретных случаев сепарации из решения уравнения (1.1) можно определить скорость сепарации, габариты сепарационных устройств и т. д.

В обычных условиях из потока сепарируют частицы диаметром 100 мкм и более. Для повышения эффективности сепарации жидкости из газового потока и предотвращения ее уноса с отсепарированным потоком газа сепараторы обычно оборудуют специальными кольцевыми сетчатыми отбойниками.

Объемную суточную производительность (тыс. куб. м) сепаратора можно определить по формуле:

, (1.2)

где d - внутренний диаметр сепаратора, м;

? - скорость газа в сепараторе, м/с;

z - коэффициент сжимаемости газа;

Р и Т - соответственно рабочее давление (МПа) и температура (К) в сепараторе;

Рст и Тст - соответственно стандартное давление и температура (Рст = 0,1 МПа и Тст = 273 К).

Опыт сепарации природного газа на ГКМ Крайнего Севера показал, что одним из серьезных вопросов эксплуатации является выбор оптимальной производительности сепаратора, так как от нее сильно зависит качество сепарируемого газа.

Делись добром ;)