Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 [ 23 ] 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121

Рис. 3.10. Гравитационный односск-ционный сепаратор при рабочем давлении:

/ - пыходчо!! патрубок для газ.-i; 2 - входпой патрубок; 3 - люк; 4 - патрубок для продувки сепаратора

Рис. 3.11. Схема движения газов в циклоне:

/ - выход газа; 2 - вход газа; 3 - удаление продуктов очистки

При малых Re обычно принимают к 24/Re. Для горизонтальных сепараторов с жалюзийными насадками рекомендуется использовать газ со значительным количеством влаги.

Вертикальные сепараторы изготовляют диаметром 400-1650 мм, горизонтальные-диаметром 400-1500 мм при максимальном давлении 16 МПа. При оптимальной скорости газа Wo эффективность сепарации достигает 70-80 %. Опыт эксплуатации ггаказал, что Wq не должна превышать 0,1 м/с при давлении 6 МПа. При пересчете скоростей пользуются зависимостью ww-JPilP. Из-за большой металлоемкости и недостаточной их эффективности гравитационные сепараторы применяют редко.

На рис. 3.11 схематически изображена работа циклонного сепаратора. Корпус циклона и патрубок для выхода газа образуют внутреннее кольцевое пространство. В нижней части имеется отверстие для отвода осадка из циклона.

При тангенциальном вводе газ в сепараторе приобретает в кольцевом пространстве и конусе вращательное движение, вследствие чего из газа выпадают механические взвеси (твердые и жидкие) и опу-

Рис. 3.12. Конденсатосборник типа «расширительная камера»:

/ - газопровод; 2 - расширительная камера; .3 - ребра жесткости; 4 -ная трубка

кондинсатоотвод-

скаются в сборный бункер. Газ с уменьшенной скоростью выходит через выходной патрубок.

Третья ступень очистки газа производится на линейной части газопровода и компрессорных станциях. На линейной части устанавливают конденсатосборники, так как в результате несовершенной сепарации на промысле газ может иметь жидкую фазу.

Наибольшее распространение получил конденсатосборник типа «расширительная камера» (рис. 3.12). Принцип работы основан на выпадении из потока газа капелек жидкости под действием силы тяжести из-за местного снижения скорости газа при увеличении диаметра трубопровода. Длина траектории осаждения капелек жидкости оценивается по формуле

I W

Dgт(l -Рг/Рж)

T-=d2(p,k-Pr)/(18ii),

W - скорость газа на входе в конденсатосборник; D - диаметр газопровода; Dk - диаметр расширительной камеры; рж - плотность жидкости; р - вязкость газа.

При эксплуатации газопроводов с системой «расширительных камер» бывают затруднения, связанные с пропуском устройств для очистки внутренней полости трубопровода. Для этого необходимо предусматривать специальные направляющие для беспрепятственного прохождения через них очистного устройства. Для очистки газа от механических примесей на отечественных газопроводах применяют установки с масляными пылеуловителями (рис. 3.13). Природный газ Г, пройдя пылеуловители /, направляется в компрессорный цех. Пылеуловители заполнены маслом. По мере загрязнения масло МЗ передавливается из пылеуловителей / в отстойники 7. Свежее масло МС поступает в пылеуловители самотеком из масляного аккумулятора 2. Предварительно в аккумуляторе и пылеуловителях выравнивают давление. В масляный аккумулятор масло подается насосом 3 из мерного бака 5 или из бака свежего масла 4. При этом аккумулЯ

мс мс

I 1 МО МО J U

Рис. 3.13. Схема установки пылеуловителей

тор отключают от пылеуловителей и находящийся в нем газ выпускают в атмосферу. В мерный бак масло поступает самотеком из отстойников 7. Отбросное масло МО вместе со шламом, накапливающимся в нижней части отстойников, спускают в сборную емкость 6.

Вертикальный масляный пылеуловитель (рис. 3.14) представляет собой вертикальный стальной цилиндр со сферическим днищем, рассчитанным на рабочее давление в газопроводе. Диаметр пылеуловителя 1080-2400 мм. Внутри пылеуловителя находятся устройства, обеспечивающие контактирование масла с газом и отделение частиц масла от газа при выходе его из аппарата. Газ поступает в пылеуловитель через входной патрубок 7. Благодаря отбойному козырьку 8 газ меняет свое направление и движется к поверхности масла, находящегося в нижней части аппарата. Крупные посторонние частицы при этом сразу же выпадают и оседают на дно. Уровень масла устанавливается на расстоянии 25-30 мм от концов вертикальных трубок 3. При этом газ устремляется вверх, захватывая с собой частицы масла. В трубках 3, а далее в средней свободной части пылеуловителя газ интенсивно перемешивается с маслом, которое поглощает содержащиеся в газе частицы, а также поступающий вместе с газом конденсат тяжелых углеводородов. При этом уровень масла повышается. По выходе газа из вертикальных трубок скорость его резко уменьшается. Более крупные частицы жидкости при этом выпадают и по дренажной трубке 4 стекают вниз. Из свободной средней части пылеуловителя газ и масляный туман поступают в верхнюю его часть, а оттуда в жа-люзийное сепарационное устройство I, в которое отбирается мелкозернистая взвесь. Очищенный газ выходит через патрубок 2. Загрязненное масло удаляется из поддона через дренажную трубку 5. Полная очистка пылеуловителя производится 3-4 раза в год через люк 6. Количество заливаемого масла в пылеуловитель диаметром 2400 мм не превышает 1,5-2 м

Пропускная способность масляного пылеуловителя (м/сут) может быть рассчитана по формуле

Q = 95300