Устройство для определения коэффициэнта интенсивности изобарической конденсации природного и попутного газов

Устройство для определения коэффициэнта интенсивности изобарической конденсации природного и попутного газов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

и l,;. -! ".. -i " л. КАФ бибнн те.н.. о16А

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1ц 526370

Союз Советских

Социалистических ресоублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.12.74 (21) 2083738, 26 (51) М. Кл. В 01D 45/02

G 01N 25/14 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.08.76. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 10.12.76 (53) УДК 620.181.2(088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

H. А. Ефременко и А. Г. Мельников

Специальное конструкторское бюро Всесоюзного научнопроизводственного объединения «Союзгазавтоматика» (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА

ИНТЕНСИВНОСТИ ИЗОБАРИЧЕСКОЙ КОНДЕНСАЦИИ

ПРИРОДНОГО И ПОПУТНОГО ГАЗОВ

Изобретение относится к газовой промышленности и может быть использовано при добыче и подготовке газа к дальней транспортировке. Коэффициенты интенсивности изобарической конденсации природного и попутного газов необходимы для определения оптимальной температуры сепарации, абсолютной величины уноса мелкодисперсного конденсата из промышленных сепараторов, расчетах многоступенчатой конденсации и т. д.

Известно устройство, позволяющее определять коэффициенты интенсивности изобарической конденсации природного и попутных газов, содержащее теплообменник с вихревой трубкой, соединенный трубопроводами с двумя сепараторами.

Однако при использовании этого устройства для определения коэффициента интенсивности изобарической конденсации газа необходимо провести два замера при двух различных температурах сепарации, что, во-первых, сопряжено с большими затратами времени и, вовторых, снижает точность измерений, так как в каждом замере необходимо определить три параметра: объем исследуемого газа Q, объем выпавшего конденсата V и температуру сепарации Т, причем с наибольшей погрешностью определяются величины Q u V.

На основании полученных экспериментальных данных коэффициент интенсивности изобарической конденсации определяют по формуле:

Q2 Ql (1)

71 — T2 где Vi и Q — соответственно объем выпавшего конденсата и объем исследуемого газа при температуре сепарации Т1, и Q2 соответственно объем выпавшего конденсата и объем исследуемого газа при температуре сепарации Т>.

С целью сокращения времени измерений и повышения точности сепараторы снабжены теплоизоляцией, а внутри теплообменника расположены два концентричных змеевика, изолированных один от другого кожухом, причем один змеевик теплообменника соединен со входом первого сепаратора, выход которого

20 через второй змеевик соединен со входом второго сепаратора.

На чертеже изображено предлагаемое устройство для определения коэффициента интенсивности изобарической конденсации при25 родного и попутного газов.

Оно состоит из теплообменника 1, в котором установлены змеевики 2 и 3, разделенные кожухом 4. Выход змеевика 2 соединен со входом сепаратора 5 трубопроводом 6. Выход се30 паратора 5 через змеевик 3 с помощью трубо526370 проводов 7 и 8 соединен со входом сепаратора

9. На выходе сепаратора 9 установлен газовый счетчик 10, соединенный с сепаратором трубопроводом 11.

В днищах сепараторов смонтированы вентили 12 и 13. Вихревая трубка 14 соединена с теплообменником 1 трубопроводом 15. Теплообменник 1 и сепараторы 5 и 9 покрыты теплоизоляционным материалом 16.

Устройство работает следующим образом.

Исследуемый газ по трубопроводу подается в теплообменник 1. Проходя по змеевику 2, он охлаждается до температуры, при которой происходит конденсация тяжелых углеводородов, двухфазный поток проходит по трубопроводу

6 и попадает в сепаратор 5, в котором отделяется жидкая фаза. Одновременно замеряется температура сепарации Т). Из сепаратора 5 газовая фаза по трубопроводу 7 поступает обратно в теплообменник, где дополнительно охлаждается в змеевике 3. При этом вновь происходит конденсация тяжелых углеводородов и образование двухфазного потока, который по трубопроводу 8 подается в сепаратор 9. В сепараторе 9 происходит отделение жидкой фазы с одновременным замером температуры сепарации Т . Из сепаратора 9 газовая фаза по трубопроводу 11 поступает на газовый счетчик 10. Отсепарированная жидкость после окончания работы сливается через вентили 12 и 13, при этом замеряется объем жидкости в сепараторе 9. Охлаждение газа в теплообменнике производится с помощью вихревой трубки, газ на которую подается по отдельному трубопроводу.

Конструкция теплообмсвш)ка позволяет создать разность температур между сепараторами 5 и 9 в 20 — 30 С и поддерживать ее постоянной независимо от расхода газа через вихревую трубку, Изменение коэффициента изобарической конденсации производится по формуле (1) с учетом того, что V> —— V + V, ; VI = V„„Q, =

=Я)=Я, где V †жидкос, собранная в сепараторе 5;

V — жидкость, собранная в сепараторе9;

15 Q — объем газа, прошедшего оба сепаратора.

Формула изобретения

Устройство для определения коэффициента интенсивности изобарической конденсации природного и попутного газов, содержащее теплообменник с вихревой трубкой, соединенный трубопроводами с двумя сепараторами, о тл ич а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения времени измерений и повышения точности, сепараторы снабжены теплоизоляцией, а внутри теплообменника расположены два концентричных змеевика, изолированные один от другого

30 кожухом, причем один змеевик теплообменника соединен со входом первого сепаратора, выход которого через второй змеевик соединен со входом второго сепаратора.

52

Составитель Н. Никитина

Техред 3. Тараненко

Редактор М. Дмитриева

Корректор О. Тюрин»

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2314/1 Изд. № 1650 Тираж 864 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР

IIo делам изобретений н открытий

1!3035, Москва, 7К-35, Раушская ёаб., д. 4/5