Способ конденсационного разделения гетерогенной диэлектрической смеси

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1., СПОСОБ КОНДЕНСАЦИОННОГО РАЗДЕЛЕНИЯ ГЕТЕРОГЕННОЙ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СМЕСИ, отличающийс я тем, что, с целью повышения эффективности и ускорения процесса путем смещения фазового равновесия в сторону увеличения выхода жидкой фазы. На поток смеси накладывают поперечное к его направлению неоднородное магнитное поле. 2.Способпо п. 1, о т л и ч аю щ и и с я тем, что поле накладывают на поток перед его разделением. 3.Способ по пп. 1 и 2, о т л и ч.а ющи и ся тем, что поле накладывают на поток в процессе его разделения. 4.Способ по пп. 1-3, отличающийся тем, что магнитное поле накладывают прерывисто. (Л с

СОЮЗ СОВЕТСНИХ «и

РЕОЪБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н aBTOPatiGNIY СВиДИ ОЪСтВМ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITI4A (21) 3282451/23-26 (22) 28.05.81 (46) 07.09.83. Бюл. 9 33 (72) A.X. Мирзаджанзаде, A.È,. Гриценко, Ф.Г. Велиев, A.M. Сиротин, Е.Г. Мясковский и А.М. Эскин (53) 621 . 928. 8(088. 8) (56) 1..Требин Ф.A. и др. Добыча природного газа, "Недра", 1976, с. 291, рис. 171.

2. Там же, с. 292, рис. 172. (54)(57) 1. СПОСОБ КОНДЕНСАЦИОННОГО

РАЗДЕЛЕНИЯ ГЕТЕРОГЕННОИ ДИЭЛЕКТРИ»

ЧЕСКОЙ СМЕСИ, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения

„„SU„„1039538 A

З(5Р В 01 0 57/ОО, С 02 F 1/48 эффективности и ускорения процесса путем смещения фазового равновесия в сторону увеличения выхода жидкой фазы, на поток смеси накладывают поперечное к его направлению неоднородное магнитное поле.

2. Способ по п. -1, о т л и ч аю шийся тем, что поле накладывают на поток перед его разделением.

3. Способ по пп. 1 и 2, о т— л и ч.а ю шийся тем, что поле накладывают на поток в процессе его разделения.

4. Способ пО пп. 1-3, о т л ич а ю шийся тем, что магнитное поле накладывают прерывисто.

103953S

Изобретение относится к способам конденсационного разделения гетерогенных диэлектрических систем и может быть использовано для разделения газоконденсатной смеси, поступающей нз эксплуатируемой газовой 5 скважины.

Известны способы разделения:, когда газожидкостную смесь пропускают через сепараторы, в которых: производят отделение жидкой и твердой фаз из смеси, поступающей из скважины (1 ).

Недостатком этого способа является сравнительно малая производительность и эффективностьразделения

Известен способ конденсационного разделения гетерогенных диэлектрических систем, заключающийся в том„ что многофазный поток пропускают через разделитель, в котором производят разделение фазовых составляющих (2 g.

Недостатком известного способа являзтся сравнительно малая производительность и эффективность разделения, которое идет сравнительно мед-25 ленно и происходит неполностью.

Цель изобретения — ускорение и. повышение эффективности процесса разделения путем смещения фазового .равновесия газоконденсаторной смеси в сторону увеличения выхода жидкой фазы.

Указанная цель достигается тем, что согласно, способу конденсационного разделения гетерогенной диэлектрической смеси на поток смеси 35 накладывают поперечное к его направлению неоднородное магнитное поле.

При этом поле накладывают на поток перед его разделением или в 40 процессе разделения.

Причем поле накладывают прерывисто.

Способ осуществляют следующим образом. 45

На поток газоконденсатной смеси, движущейся по трубопроводу к разделяющему устройству, накладывают магнитное поле. Оптимальные значения напряженности накладываемого магнитного поля 300-3500 Э.

При меньших значениях напряженности эффект поля сказывается весь-ма слабо.

При изменениях напряженности, превышающих 3500 Э, увеличение эффекта также практически не происходит.

Поле накладывают прерывисто, причем прерывистость накладываемого магнитного поля может быть как вре- 60 менной, так и пространственной. Это значит,.что поле может быть .прерывистым по времени, т.е. действовать периодически через определенные промежутки времени. Поле может быть прерывистым также и по ходу потока, т.е. в одном месте трубопровода поток пересекают магнитные линии, в другом месте нет, в следующем пересекают и т.д. В любом случае должна обеспечиваться градиентность поля для того, чтобы эффект достигался достаточно надежно.

Временная прерывистость магнитного поля может достигаться, например, за счет суммарного наложения поля с .постоянной напряженностью и поля с переменной напряженностью, причем в том случае, .когда их величины равны..

Магнитное поле может накладываться на поток как перед его входом в разделяющее устройство, так и в процессе его нахождения в последнем.

Как известно из правила Кена, два вещества с различной диэлектрической проницаемостью, находящиеся в контакте, заряжаются.

Вещество с более высокой диэлектрической проницаемостью заряжается положительно, а другое — отрицательно. Исходя из этого, гетерогенную газоконденсатную систему можно представить как сложную композицию множества локальных ионно-электро статических полей, распределительных по объему газа. При этом двойные электрические слои могут образовываться на границах конденсат — газ, нефть — газ, вода — газ, нефть — вода и т.д.

Исходя из определения силы Лоренца, ясно, что магнитные силы,, действующие на радиоименно заряженные "ионные облака" двойного электрического слоя, имеют различное направление. В результате этого при наложении на газоконденсатную смесь магнитного поля указанные магнитные силы содействуют "растаскиванию" и ослаблению связи между частицей и охватывающей ее газовой оболочкой.

Это приводит к смещению фазового равновесия газоконденсатной смеси в сторону бопее интенсивного выделения жидкой фазы и улучшения разделения фазовых составляющих, вследствие чего повышается и ускоряется процесс разделения газоконденсатной смеси.

В реэульта проверки эффективности предлагаемого способа конденсационного разделения газоконденсатной смеси на контрольной установке УКПГ-1 установлено, что увеличивается количество выделяющегося конденсата приблизительно на 5-10% (в зависимости от состава газоконденсатной смеси, напряженности магнитного поля, его градиентности и других параметров процесса

Результаты проведенных опытов сведены в табл. 1. и 2.

1039538

Таблица 1

Показание счетчика конденсата

Время замера, мин

Расход газа

10 м/

Температура потока, С

При отсутствии магнитного поля

108

1429930

1430625

700

23,3

30 ее, и

695

23,2

1430700 1431397

23,2

697

При наличии магнитного поля Н (1600-2000 3)

108

25,3

24,9

760

20

747

782

26

При налнчии магнитного поля Н (1000-1500 Э)

108

750

25,2

757.

24,4

108

733

При отсутствии магнитного поля

108

20.

234 10 23,4

1439239 1439473

Таблица 2

Компоненты

5,95

6,96

1,84

1,17

84,05

85,64

3,41

3,99

1,59

1,28

0,28

0,37

0,18

0,48

1433857

1434917

1436181

1438249

1434604

1435699

1436931

1437762

1438982

Количество выделившегося конденсата, л

Количество конденсата в ед. времени, л/мин авлеие сепаации, атм

1039538

Продолжение табл, 2

Компоненты

Содержание, Ъ

0,1

0,22

0,18

0,13

0,07

0,27

1,71

0,64 со

0,834

0,85

Плотность

Тираж 688 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Закаэ 6775/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель ь.Симоненко

Редактор Т.Веселова . Техред С. Мигунова Корректор A.Tÿñêo