«Автоматизация и информатизация ТЭК»

К ВОПРОСУ О ВХОДНОМ УСТРОЙСТВЕ СЕПАРАТОРА. ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ПРОЦЕССА СЕПАРАЦИИ

УДК: 621.928.47
DOI: 10.33285/0132-2222-2021-5(574)-48-51

Авторы:

¹ Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева, г. Казань, Россия
² Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ, г. Казань, Россия

Ключевые слова: сепарация; турбулентная струя; начальный участок; основной участок; газожидкостный поток.

Аннотация:

В статье представлен расчет истечения жидкой смеси, состоящей из двух компонент - воды и имитатора нефти (Exxsol D100), поступающей в жидкостный сепаратор многофазного испытательного стенда. От гидродинамики развития струи жидкости зависит качество ее сепарации - полное разделение компонент, так как процесс воспроизведения газожидкостной смеси предполагает неизменность ее основного параметра - влагосодержания. Этот показатель важен для проведения испытаний, поверки и калибровки многофазных расходомеров, получивших в последнее время широкое распространение при измерениях дебита нефтегазоводяных скважин, особенно на морских платформах шельфовых месторождений. При проектировании сепаратора во всем диапазоне расхода гидродинамический расчет начального участка развития струи позволит определить его конструктивные размеры для интенсификации процесса сепарации до наиболее полного разделения компонент жидкой смеси, что существенно при их раздельной подаче в многофазном испытательном стенде перед измерительным участком. Особенно актуальна эта задача при проектировании сепараторов, работающих на гравидинамическом принципе разделения, что характерно для большинства применяемых подобных технологических устройств.

Список литературы:

1. Многофазные испытательные стенды газожидкостных смесей: метрология, моделирование, подобие: моногр. / В.Н. Петров, Ю.К. Евдокимов, С.Л. Малышев [и др.]. - Казань: Изд-во КНИТУ, 2020. - 136 с.
2. Handbook of Multiphase Metering: Revision 2 / Norwegian Society for Oil and Gas Measurement (NFOGM), The Norwegian Society of Chartered Technical and Scientific Professionals (Tekna). - 2005. - 115 p.
3. Глебов Г.А., Петров В.Н. Начальный участок турбулентной неизотермической струи в канале при наличии спутного потока // Теплообмен и трение в двигателях и энергетических установках летательных аппаратов. - Казань, КАИ, 1992. - С. 18-26.
4. Басниев К.С., Дмитриев Н.М., Розенберг Г.Д. Нефтегазовая гидромеханика: учеб. для вузов. - М.-Ижевск: Ин-т компьютер. исслед., 2003. - 480 с.
5. Гидродинамика газожидкостных смесей в трубах / В.А. Мамаев, Г.Э. Одишария, Н.И. Семенов, А.А. Точигин. - М.: Недра, 1969. - 208 с.
6. Турбулентные струйные течения в каналах / В.Е. Алемасов, Г.А. Глебов, А.П. Козлов, А.Н. Щелков. - Казань: Казан. фил. АН СССР, 1988. - 172 с.
7. Абрамович Г.Н. Теория турбулентных струй. - М.: Гос. изд-во. физ.-мат. лит., 1960. - 716 с.