Способ низкотемпературной сепарации природногогаза
ОП ИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
6оциалистииеских
Республик
Зависимое от авт. свидетельства ¹
Кл. 26d 12о1
Заявлено 21Х.1962 (№ 779323/23-4) с присоединением заявки №
МПК В Old
УДК 66.074.83:62 — 621.2 (088.8) Приоритет
Опубликовано 02.XI.1965. Бюллегень ¹ 22
Государственный комитет по делам изобретений и открытий СССР
Дата опубликования описания !2.1.1966
Автор изобретения
Т. С. Алексеев
Заявитель
СПОСОБ Н И 3 КОТ ЕМ П ЕРАТУР НОЙ СЕПАРАЦИ И ПРИРОДНОГО
ГАЗА
Подписная группа № 127
Известен способ низкотемпературной сепарации природного газа путем дросселирования общего потока газа в вихревую трубу.
В предлагаемом способе для повышения степени выделения конденсата и воды из газа дросселирование общего потока газа в вихревую трубу ведут при сверхзвуковой скорости истечения газа через сопло Лаваля.
Предлагаемый способ поясняется чертежом.
Из скважины 1 по шлейфу природный газ поступает в вихревую камеру 2, рассчитанную на перепад давления в 1,5 — 2 ат,к. В ней из газа удаляются газоконденсат и вода, выделившиеся в стволе скважины и шлейфа, а затем поступают в бункер и конденсатосборник 15
4. Уровень газоконденсата в бункере поддерживается постоянным, что предотвращает попадание газа в конденсатосборник. Из вихревой камеры общий поток газа поступает в теплообменник «труба в трубе» 5, где он ох- 20 лаждается холодным потоком газа из второй вихревой камеры б или водой при недостаточном «холодосодержании» холодного потока газа. Охлаждение общего потока газа водой позволяет продлить без постоянных источников 25 холода на 3 — 5 лет срок эксплуатации установки. Охлажденный до температуры на 2—
3 С выше температуры гидратообразования общий поток газа из теплообменника поступает в вихревую камеру б через сопло Лаваля 7. 30
Им создается сверхкритическое истечение газа, а «улиткой» в вихревой камере — «квазитвердый» вихрь с числом оборотов
1 000000 об/лин и более. Центробежные силы, возникающие при этом,.отбрасывают из осевых слоев в периферийные слои вихря не только мельчайшие капельки уже скопденсировавшихся паров газоконденсата и воды, но и пары углеводородов и воды, имеющие больший молекулярный вес, чем метан — основной компонент природного газа. Конденсация и сепарация природного газа в вихревой трубе (камере) протекают при статической температуре, которая на 20 — 30=C ниже температуры торможения, наблюдающейся в гравитационных сепараторах, применяемых на установках низкотемпературной сепарации.
В результате в вихревой камере при отборе из нее в холодный поток газа 55 — 60 / общего потока газа холодный поток газа будет осушенным и «отбензиненным», т. е. отсепарированным.
Холодный поток газа из вихревой камеры поступает для охлаждения горячего потока газа в сепаратор-теплообменник «труба в трубе» 8 по внутренней трубе, а горячий поток газа, содержащий весь газоконденсат и воду, выделившуюся из газа на установке, и перенасыщенный парами тяжелых углеводородов и воды — в межтрубное пространство сепарато176354
Составитель В. Нохрина
Редактор Н, Джарагетти Техред Л. К. Ткаченко
Корректоры: О. Б. Тюрина и
Л. E. Марисич
Заказ 3724/4 Тираж 575 Формат бум. 60 г,90 /з Обьем 0,16 изд. л. Цена 5 коп.
ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, д. 2 ра, где и происходит отделение от газа сконденсировавшихся в вихревой камере паров воды и газоконденсата, а также дополнительная конденсация перенасыщенных паров газоконденсата и воды, à счет охлаждения горячего потока газа холодным потоком. Температура горячего потока газа в сепараторе-теплообменнике должна быть на 2 — 3 С выше температуры гидратообразования при параметрах сепарации, что искл1очит применение антифризов. Выделившиеся из газа в сепараторе газоконденсат и вода поступают в конденсатосборник, а охлажденный отсепарированный горячий и холодный потоки газа — в промысловый газосборный коллектор 9.
5 Предмет изобретения
Способ низкотемпературной сепарации природного газа путем дросселирования общего потока газа в вихревую трубу, отличающийся
10 тем, что, с целью увеличения степени выделения конденсата и воды из газа, дросселирование ведут при сверхзвуковой скорости истечения газа через сопло Лаваля.
