油氣集輸-油氣水分離技術(shù)(1)-資料下載頁
2024-10-16 12:59本頁面
【正文】 ugv= w gvuDQ24??① 氣體處理能力計算 8640000pTZTpn?102 在確定分離器直徑時，考慮進入分離器的油氣兩相比例隨時間不斷變化這一實際情況，引入載荷波動系數(shù) β， 一般 β取 ～2。 gvuDQ24?? ?① 氣體處理能力計算 103 ②液體處理能力的計算 油氣分離器液體處理能力 ， 受液體性質(zhì)和操作條件影響較大 ， 從理論上計算分離器處理液體的能力比計算處理氣體的能力更困難 。因此在計算液體處理能力時 ， 要保證 液體在分離器中有足夠的 滯留時間 。 一般原油 l～3min， 起泡原油 5～ 20min， 天然氣氣水分離≤1min。 104 若液體流量為 Ql（ m3/d）， 立式分離器液柱高度為 h（ m）， 則停留時間 tr（ min） 為： 602442?? lr QthD? h是指出液管軸線以上液柱， h=D~3D ② 液體處理能力的計算 ?3 6 02 lrQthD ?105 ? 計算分離器 時 ， 先按分離器 的主要物料相計 算分離器的直徑； ? 按 另一物相 來校核 計算 。 上述已確 定立式分離器的 主要結(jié)構(gòu)尺寸 ，分離器各部分其它尺寸 ， 可參照下述方法確定 ， 見 下 圖 所示 。 立式分離器尺寸確定 106 立式分離器的結(jié)構(gòu)尺寸 l一天然氣出口； 2— 油氣進口 ； 3一原油出口；4— 排污口； 5－高液位； 6一低液位 107 除霧段 H1一般不小于 400mm； 沉降段 H2一般取 H2=D 但不小于 lm； 入 口分離段 H3一般不小于 600mm； 積液 段 h由油 液 在分離器內(nèi)需要停留的時間確定； 液封段 H4防止氣體竄入油管路 ， 其高度一般不小于 400mm； 泥砂儲存段 H5視油 中 含砂量和分離器中是否需要設(shè)置加熱盤管而定； 分離器的總高度 H0 一般為 (~5)D。 立式分離器尺寸確定 108 （ 3）臥式分離器尺寸設(shè)計 液滴在臥式分離器中的沉降 109 ① 氣體處理能力計算 在臥式分離器中 ， 液滴沉降至集液面所需的時間應(yīng)小于或等于液滴隨氣體流過重力沉降部分所需的時間 ， 即 gefuLwh?hwLuefg ?110 在計算臥式分離器的氣體處理能力時 ，取允許氣流速度 ugh為 DwLu efgh2?氣體處理量 ghuDQ421 2??① 氣體處理能力計算 111 考慮分離器載荷波動系數(shù) β， 分離器的直徑可按下式確定： ① 氣體處理能力計算 ghuDQ421 2?? ?112 ② 液體處理能力計算 若液體流量為 Ql（ m3/d）， 分離器液柱高度為 h（ m）， 停留時間為 tr（ min）， 一般臥式分離器的液面控制在 D/2處，則有： 6024421 2?? lref QtLD??1802 lrefQtLD ?113 上述已確 定立式分離器的 主要結(jié)構(gòu)尺寸 ， 臥式分離器圓筒部分的長度與直徑之比一般為 3～ 5。 分離器 其它 各部分尺寸 ， 可參照下述方法確定 參 見 下 圖 。 臥式分離器尺寸的確定 114 臥 式分離器的結(jié)構(gòu)尺寸 1——油氣進口 ； 2— 天然氣 出口； 3— 油出口 115 ? 入 口段 L1由 入 口的形式確定，但不小于 1m。 ? 沉降段 L2按結(jié)構(gòu)要求定，但不小于 2D。 ? 液體儲存段 h3由液體在分離器內(nèi)停留時間確定 ，通常 h3=D/2。 h3可略低于 D/2， 但最小不得少于 。 ? 除霧段 L3由除霧器結(jié)構(gòu) 、 布置 確 定 。 ? 泥砂儲存段 h2視原油含砂量確定 。 臥式分離器尺寸的確定 116 4. 氣體處理能力比較 gvuDQ21 4??臥式分離器： ghuDQ22 421 ??立式分離器： 117 4. 氣體處理能力比較 臥式分離器： 立式分離器： wu gv ?gvefefghuDLwDLu2 2??118 4. 氣體處理能力比較 122224 2421 421QDLuDDLuDLDuDQefgvefgvefgh???????可見，臥式分離器的氣體處理能力同直徑立式分離器的 Lef/D倍。 119 5. 除霧器的工藝計算 除霧器有多種型式，目前廣泛采用的是網(wǎng)墊（或絲網(wǎng)）除霧器。主要介紹網(wǎng)墊除霧器的工藝計算。 ? 允許氣體流速 ? 除霧器面積 ? 除霧器的厚度和壓降 120 三種常用的除霧器結(jié)構(gòu) (a) 網(wǎng)墊； (b)拱板； (c) 波紋板 121 （ 1）允許氣體流速 經(jīng)驗表明，工作良好的網(wǎng)墊除霧器可從氣流中除掉 99%的直徑大于 10μm的油滴，允許的最大氣體流速 umax(m/s)： gglKu??? ??m a x122 上式中 K 為系數(shù)，由實驗求得，對于標(biāo)準(zhǔn)型絲網(wǎng)，可取 K=。 考慮到液體負(fù)荷、液滴直徑和物性的變化，設(shè)計除霧器時，一般適宜的設(shè)計速度取最大允許氣速的 75%～ 80%。 （ 1）允許氣體流速 123 （ 2）除霧器面積 絲網(wǎng)除霧器的面積，根據(jù)操作條件下的氣體處理量和其操作速度來確定。若絲網(wǎng)除霧器為園形，其直徑按下式計算 gguQD?4?式中 ug— 設(shè)計氣流速度， m/s。 124 除霧器厚度一般取 100～ 150mm， 壓降一般為 ～ 490Pa。 除霧器不能處理攜有大量液滴的氣體，所以不能代替重力沉降來分離 100μm以上的液滴。 （ 3）除霧器厚度和壓降 125 6. 分離器工藝計算步驟 ? 根據(jù) 油氣流量 、 物性 、 壓力 、 溫度等基礎(chǔ)資料 ， 選擇 分離器的類型； ? 按照 油液流量 、 停留時間 ， 初步 確定分離器尺寸； ? 按照 氣體處理量計算分離器的 直徑 、 長度（ 或高度 ） 等結(jié)構(gòu)尺寸； 126 ? 比 較步驟 上述 的計算結(jié)果 ， 選較大者作為分離器尺寸 。 當(dāng)油氣處理量很大時 ，可設(shè) 有多臺分離器并聯(lián)工作 。 ? 按氣體實際處理量 、 氣體組成 、 性質(zhì) 、固體塵粒含量等因素確定除霧器的類型和尺寸 。 6. 分離器工藝計算步驟
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