Диспергатор

Диспергатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

и 11 682726

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.01.78 (21) 2572791, 25-0S с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30,08.79. Бюллетень № 32 (51) М Кл

F 17D 1 20

Государственный комитет (53) УДК 621.643 (088.8) по делам изобретений и открытий

Дата опубликования описания 30.08.79 (72) Авторы изобретения

В. П. Маслов, H. H. Репин, В. M. Суслов, А. И. Дьячук и H. А. Кочетыгов

Башкирский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (71) Заявитель (54) ДИСПЕРГАТОР

Изобретение относится к технике транспорта газожидкостных смесей, в частности к совместному движению нефти и газа в подъемных трубах скважин.

Известны. устройства, позволяющие снижать потери давления при различных структурах течения газожидкостных смесей (эмульсионных, четочных) путем дробления газа в жидкости. Конструкции таких устройств включают в себя эжекторы, сеточные фильтры или специальные наконечники для подаваемого газа. Причем наконечники могут быть установлены по ходу потока или против. Конструкции перечисленных известных устройств не дают возможность 5 проводить необходимые исследования в скважинах контрольно-измерительными приборами (1).

Известное устройство состоит из диафрагмы или набора диафрагм, устанавли- 20 ваемых концентрично в трубопроводе с нару>кным диаметром диафрагмы, равным внутреннему диаметру трубопровода (2).

Внутренний диаметр диафрагмы позволяет проводить исследования в скважинах 5 контрольно-измерительными приборами в случае существования эмульсионных структур. Данное устройство при незначительном перепаде давления дает значительный эффект по дроблению газа в жидкости (при 30 эмульсионных и четочных структурах) и тем самым позволяет существенно уменьшить потери давления в подъемных трубах.

Такой эффект объясняется снижением относительной скорости газа в жидкости.

Однако его использование при кольцевых газожидKocTHblx течениях положительных результатов не дает.

При кольцевом газожидкостном течении газ перемещается по центральной части трубы, а жидкость как по внутренней ее поверхности в виде слоя определенной толщины, так и в потоке газа в виде навешенных частичек.

Снижение потерь давления на участке трубы при кольцевом газожидкостном течении (при постоянном расходе жидкости и газа) будет иметь место с увеличением количества жидкости, транспортируемой в газовом потоке. Сущность данного явления объясняется тем, что в этом случае значительно снижается плотность газожидкостной смеси и уменьшается толщина пленки.

Уменьшение пленки в свою очередь влечет снижение затрат энергии на дросселирование потока газа, создание волнового процесса в жидкостном слое и т. д.

Нр» этом снижение перепада давления в вертикальных трубах при кольцевом газожидкостном течении в случае увеличения

682726

Формул а изобретения

Составитель И. Петоян

Редактор Л. Гольдина

Корректор Р. Беркович

Заказ 2122/8 Изд. № 519 Тираж 621 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 жидкости, переносимой в газовом потокс, определяется i меньшением плотности смеси и затрат энергии на дросселирование потока газа, создание волнового процесса в слое жидкости и т. д.

Диафрагмы, применяемые в этом случае, пе дают желательного эффекта вследствие того, что по ходу движения за ними образуются застойные зоны, которые являются с: oего рода накопителями жидкости. !

О

Целью настоящего изобретения является уменьшение потерь давления при кольцевом газожидкостном течении.

Для достижения этой цели на пути газожидкостного потока в трубе установлено кольцо с заплечиками, которыми оно прикреплено к трубе с зазором относитсльно последней. Это приспособление позволяет переводить жидкость, движущуюся в слое, во взвешенное состояние. 20

На чертеже изображено предложенное устройство.

Оно состоит из трубы 1 и колец 2 с заплечиками, установленных перпендикулярно потоку. Между стенкой трубы и кольцом 25 имеется зазор 3. Наличие зазора между кольцом и стенкой трубы создает турбулизацию потока при обтекании газожидкостной смеси колец.

Вследствие этого значительная часть 30 жидкости из слоя переходит во взвешенное состояние, дробится и уносится потоками, проходящими через зазор и отверстие. Увеличение количества жидкости, переносимой в потоке газа, приводит к утоньшению жид- 35 костного слоя и уменьшению плотности и амплитуды волнового течения, Это в свою очередь соответственно влечет снижение перепада давления.

Опытным путем было установлено, что 40 оптимальный диаметр кольца и его толщина составляют соответственно 0,8 — 0,95 и

0,05 — 0,15 внутреннего диаметра трубы.

Малая толщина кольца предопределяет незначительное сопротивление и его приме- 45 пение позволяет на участке подъемных труб снизить перепад давления до 16% .

Сш|жение перепада давления позволяет увеличить объсм подымаемой жидкости при равном расходе.

Диспергатор, включающий кольцо, концентрично установленное в трубе, отл ич а ю шийся тем, что, с целью уменьшения потери давления при кольцевом газожидкостном течении, «а кольце выполнены заплечики, которыми оно прикреплено к трубе с зазором относительно последней.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Репин М. Н. и др. Повышение КПД газлифтных скважин, Уфа, 1965, с. 37 — 38.

2. Муравьев И. М. и др. Исследования движения многокомпонентных смесей в скважине, М., «Недра», 1972, с, 138.