Волновой детандер

Cтраница 2

В то же время волновые детандеры находятся, по сути дела, в начальной стадии своего развития и имеют очевидные резервы повышения эффективности. Кроме того волновой детандер проще по конструкции, технологии изготовления и, что особенно важно, скорость вращения ротора ( 2000 или 2800 об / мин. Тем самым предопределяется высокая эксплуатационная надежность этих аппаратов, а, следовательно, и перспективность их широкого применения в газовой и нефтяной промышленности. [16]

Проведенные исследования показали, что технические решения, аналогичные внедренному на ВНГКМ, могут быть реализованы и на ряде других месторождений, находящихся на заключительном этапе разработки и испытывающих трудности с обеспечением качества подготовки газа к транспорту. За исключением волнового детандера в установке предполагается применение стандартного технологического оборудования. [17]

Эти результаты справедливы как для ВД, так и для турбодетандера. Отсюда следует, что реально в волновом детандере не может быть сжат весь расширенный газ и его часть должна выводиться из установки и направляться потребителю. [18]

Относительно низкая стоимость сжижения газа по технологии с волновым детандером объясняется тем, что очистке подвергается только часть прямого потока, а стоимость волнового детандера в два-три раза ниже стоимости турбоде-тандерного агрегата. Однако к настоящему времени нет опыта работы волнового детандера в области низких температур, и эту технологию следует рассматривать как перспективную. [19]

Основное направление научного поиска сейчас может быть сосредоточено на газодинамических технологиях. Имеется в виду разработка новых конструктивных типов оптимальных эжекторов, включая и многоступенчатые; сверхзвуковых газодинамических сепараторов; волновых детандеров, вихревых труб и др. Предстоит решить и ряд вопросов, связанных с оптимальными технологиями предупреждения гидратообразования и гидратоот-ложения в низкотемпературных процессах, в частности, по замене метанола на новые летучие ингибиторы. Важно подчеркнуть существенно нетривиальный характер этого поиска, поскольку он сопряжен не только с конструктивными усовершенствованиями, стендовыми и промысловыми испытаниями, но и с существенной доработкой соответствующих разделов равновесной и неравновесной термодинамики. [20]

Основное направление научного поиска сейчас может быть сосредоточено на газодинамических технологиях. Имеется в виду разработка новых конструктивных типов оптимальных эжекторов, включая и многоступенчатые; сверхзвуковых газодинамических сепараторов; волновых детандеров, вихревых труб и др. Предстоит решить и ряд вопросов, связанных с оптимальными технологиями предупреждения гидрэтсюбразования и гидратоотложения в низкотемпературных процессах, в частности, по замене метанола на новые летучие ингибиторы. Важно подчеркнуть существенно нетривиальный характер этого поиска, поскольку он сопряжен не только с конструктивными усовершенствованиями, стендовыми и промысловыми испытаниями, но и с существенной доработкой соответствующих разделов равновесной и неравновесной термодинамики. [21]

Вместе с тем рассмотренные выше устройства безусловно представляют практический интерес как генераторы теплоты высокого потенциала, когда основными требованиями являются чрезвычайно высокая эксплуатационная надежность, простота конструкции и технического обслуживания. В заключение отметим, что результаты исследований эффектов Гартмана-Шпрегнера и Елисеева-Черкеза явились той базой, на которой были разработаны впоследствии более термодинамически совершенные охладители газа, использующие процесс волнового энергообмена, - пульсаци-онные охладители газа и волновые детандеры. [22]

В каналы ротора ВД попеременно поступает расширяемый газ и относительно теплый компримируемый. В силу этого температура стенок энергообменных каналов всегда выше даже средней температуры расширяемого газа, что исключает или существенно снижает вероятность пленочной конденсации на поверхности каналов и гидратообразований в роторе. Таким образом, наиболее ответственный узел волнового детандера защищен от гидратоотложений. [23]

Влияние степени расширения активного газа на эффективность его охлаждения в аппарате ВД-2 / 2. [24]

Вукгыльское НГКМ находится на завершающем этапе разработки и характеризуется значительным количеством конденсата, оставшегося в пласте. Одним из способов его извлечения является прокачка через пласт сухого углеводородного газа и последующая сепарация растворенного в нем конденсата. МПа) не позволяет производить представительные исследования на газоконден-сатность. Эта задача была успешно решена с помощью волнового детандера. [25]

Наиболее приемлемый перепад давлений нефтяного газа, позволяющий осуществлять его низкотемпературную очистку, составляет 1 3 - 1 6 МПа. Для повышения давления попутного газа можно использовать компрессорную станцию, но тогда процесс осушки становится нерентабельным. Указанный, весьма небольшой, перепад давлений практически исключает возможность реализации традиционной схемы низкотемпературной сепарации ( НТС), основанной на эффекте дросселирования. Расширители другого рода, с более высоким температурным КПД ( турбодетан-деры, волновые детандеры, пульсационные аппараты) весьма сложны и ненадежны в эксплуатации, особенно в полевых условиях. Поэтому для осушки нефтяного газа целесообразно применить трехпоточные вихревые трубы ( ТВТ) Ранка-Хилша - достаточно простые и надежные устройства, которые наряду с получением большего по сравнению с дросселированием количества холода, обеспечивают отделение сконденсированной жидкости непосредственно из закрученного потока. [26]

В работе обобщены материалы отечественных и зарубежных публикации по широкому кругу вопросов, освещающих современное состояние, тенденции развития и опыт эксплуатации расширительных холодильных устройств в газовой и нефтяной промышленности. Применение расширительных холодильных устройств в процессах низкотемпературной обработки углеводородных газов обеспечивает высокие степени извлечения целевых компонентов из обрабатываемого газа, эффективное использование его энергии и экологическую безопасность. Наряду с традиционными генераторами холода - турбоде-тандерными агрегатами и вихревыми трубами, приведены сведения и по сравнительно новым еще недостаточно хорошо известным широкому кругу научной общественности и производственников устройствам. К ним относятся: энергоразделители газового потока Леонтьева, Гартмана-Шпренгера, Елисеева-Черкеза, аппараты пульсационного охлаждения газа и волновые детандеры. Проанализированы конструктивные особенности указанных устройств, результаты их стендовых и промышленных испытаний. Показано, что одним из перспективных направлений является создание генераторов холода на базе процесса волнового энергообмена. При этом наибольший интерес для газовой и нефтяной промышленности представляют волновые детандеры. Эти устройства имеют термодинамическую эффективность охлаждения сопоставимую с эффективностью турбодетандеров, но проще по конструкции и технологии изготовления, характеризуются простотой технического обслуживания и эксплуатационной надежностью. Совокупность указанных факторов предопределяет перспективность их применения на объектах газовой и нефтяной промышленности. [27]

Принцип действия ВД основан на совершении расширяемым газом работы сжатия компримируемого газа при непосредственном контакте сред в процессе волнового энергообмена. Таким образом, ВД выполняет функции, аналогичные турбокомпрессорному агрегату, причем по термодинамической эффективности эти два аппарата близки между собой. В настоящее время ВНИИГАЗом проводятся опытно-промышленные испытания двух модификаций ВД на технологических установках переработки природного газа с целью отработки как конструкции в целом, так и отдельных основных узлов. Анализ и обобщение полученного опыта эксплуатации волновых детандеров позволит разработать нормальный по производительности ряд ВД, приемлемых для тех или иных условий промысловой подготовки и заводской обработки газа. [28]

Принцип действия ВД основан на совершении расширяемым газом работы сжатия компри-мируемого газа при непосредственном контакте сред в процессе волнового энергообмена. Таким образом, ВД выполняет функции, аналогичные тур-бокомпрессорному агрегату, причем по термодинамической эффективности эти два аппарата близки между собой. В настоящее время ВНИИГазом проводятся опытно-промышленные испытания двух модификаций ВД на технологических установках переработки природного газа с целью отработки как конструкции в целом, так и отдельных основных узлов. Анализ и обобщение полученного опыта эксплуатации волновых детандеров позволит разработать нормальный по производительности ряд ВД, приемлемых для тех или иных условий промысловой подготовки и заводской обработки газа. [29]

Страницы: 1 2