«Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений»

РАСЧЕТ СТРУКТУРЫ ТЕЧЕНИЯ, ОБРАЗОВАННОГО ВХОДНЫМ УСТРОЙСТВОМ ГАЗОЖИДКОСТНОГО СЕПАРАТОРА

УДК: 621.928.47
DOI: 10.33285/0132-2222-2021-8(577)-58-62

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: газожидкостный поток; начальный участок; основной участок; потенциальное ядро струи; сепарация; турбулентная струя.

Аннотация:

В статье проведен анализ методов расчета струйных течений, образующихся в сепараторе при подаче в него двухфазного трехкомпонентного потока. Разработан метод расчета, рассмотрены особенности струйного газожидкостного течения и показано влияние развития начального и основного участков струи на интенсивность процесса сепарации газожидкостной смеси. Многофазные испытательные стенды за рубежом и эталоны газожидкостных смесей в России имеют в составе аппарат разделения компонент многофазной газожидкостной смеси - сепаратор. От эффективности его работы зависят соотношение содержания компонент в эталонной смеси, а также показатели точности воспроизведения массового расхода при передаче его единицы рабочим средствам измерений. Входное устройство сепаратора является важной составляющей его конструкции, в которой формируется течение смеси для последующего разделения на компоненты. Предложен метод расчета газожидкостной струи в развитии ее начального и основного участков.

Список литературы:

1. Официальный сайт ВНИИ метрологической службы. - URL: www.vniims.ru
2. Falcone G., Hewitt G., Alimonti C. Multiphase Flow Metering. Principles and Applications. - 1st edition. - Amsterdam: Elsevier Science, 2009. - 328 p.
3. Эффективность применения трехфазных сепараторов для сброса свободной воды в системе сбора и на установках подготовки нефти / Е.Ф. Шабашев, А.Г. Соколов, Б.И. Солдаткин [и др.] // Сфера. Нефтегаз. - 2007. - № 5. - С. 30-32. - URL: kontex.ru/files/07.pdf
4. Турбулентные струйные течения в каналах / В.Е. Алемасов, Г.А. Глебов, А.П. Козлов, А.Н. Щелков; отв. ред. А.Ф. Дрегалин. - Казань: Казанский фил. АН СССР, 1988. - 172 с.
5. Расчет параметров пузырькового режима течения газожидкостного потока для эффективного управления процессом добычи углеводородного сырья / В.Н. Петров, В.Г. Соловьев, С.Л. Малышев, И.А. Махоткин // Вестн. Казанского технологич. ун-та. - 2015. - Т. 18, № 21. - С. 49-52.
6. Теория турбулентных струй / Г.Н. Абрамович, Т.А. Гиршович, С.Ю. Крашенинников [и др.]. - М.: Наука, 1984. - 716 с.
7. ISO 10790. Measurement of fluid in closed conduits. Guidance to the selection, installation and coriolis meters (mass flow, density and volume flow measurements).