4.—3 : 气:液分:离
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4.3.!1 ?为了方便管理和【降低管理费用分【离器集中设置在【。集气站是《。有利的但对》下列情况分离—器宜设置在井场气井!产液量大、距集气站!较远时?分离器宜设置在井场!采,气管线高差较—大清管时巨大—液量容易引起系统】。超压的工况;采气】管道中气液混—输管路阻力增—大影响管道输送【也推荐分离器设在】气井井场《。
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4.《3.2 集气【过程中天然气的气液!分离一?般应在常温下进行】只有:当天:然,气中重烃组分—含量高回《收利用?重烃确有经济效益时!才采用?低温分离工艺本规】范仅根?据天然气组》成推荐集气工艺【流程方式供设—计参考
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4.3】.3 本》条提出了气液分【。离器选择《原,则气井生《产的天然气组成【和产:量变化较大》有时有大量重组分、!水有时?是干气气藏产出【的天然气重力—分离器?对气体流量》有较大的适应性【在气井的气质—和产量发生》。。变化的过程中—均能较好地适应对于!。气,田天然气《。的气液分《离推荐采用重力分】离器:
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【 1 立》式重力分《离器是一种》复合式的分离器【分离液滴的原理【是利用离心》力和:重力双重《作用气流《。进入分离器》后首先沿器壁—。回旋流动借》离心力?。作用将?大量的液体分—离下来然后气流沿】分离:器筒体空间》(沉降?空,间)向上流》动液体微粒借重【力作用分离下来重】。力,分离器的一般结构应!具有沉降空间和储液!空间两部分根据分离!气井产?物的特点可增加气】流进口切线》结构:和,气流出口前的捕【雾器两部分前者是】。处,理天然?气大量带液和—产生股液现》象所需要的后—者是分?离粒径?为,100μm以下的】液雾所需要的
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《 2 卧式—重力分?离器是利用重力【作用:使液:滴从气?流中分离下来分离器!的进口结构使气流进!入分离器后在其端部!产生冲击《。而使大量《的携带液被》。分离:下来气流经过冲【击后沿筒体》折向流?动,折向:流动的过程》是天然气中》携带的微滴被进【一步沉降分离的过程!分离器中气流水平流!速必须小于液滴【沉降速度《气,流到达分《离器出口管之前【要有:足够的时《间使其携带》的液滴从《气流:中分离下来一般情况!下,气体空?。间应大于液体空间】卧式重力分离器【出口设置捕雾器的】目,的与立式重力—分离:器,。相同是为了分—离,粒径为10》0μm以下》的液雾而《设置的
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3 !油,气水混合物进—入三相卧式分离器】后进:口分流器《把混合物大致分为】气液两相液相进【入集液部分》集,液部:分有足够的体—积使游离水沉降至底!。部形成水层其上【是油:和含有较小水—滴,的乳状?油层油?和乳状油《从挡板上面溢出【挡板下游《的,油面由液面控—制器操纵出油阀【控制于恒定的高【度水从挡板上游的】。出水口排出油水界】面,控制器操纵排水【阀的开度使油水界面!保持:在规定的高》度,气体水?平地:。通过重力沉降—。。部分:经除雾器后由气出口!流出分?离器的压力》由设:。在气管卜的阀门控制!油气界面的高度依】据液气分离的需要】可在1?/,2,直径~3/4直【径间:变化
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4.3《.,4 气井》生产计量与周—期计量确定因素见本!规范第4.4.【3条、第4.—。4.4条
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4.【3.8 重—力分离器《中液滴在气》体中下降时由于气体!介质所产《生,的阻力液滴仅在【最初阶?段以加速《度降落当《液滴所受《的重力被摩擦阻【力,抵消以后即》以某一恒定的—速度继续降落此恒定!的,。最终降落速度称【为沉降速度》液滴在分离器中【的沉降速《度采:用基本公《式计算即式(4.】。3.8-《1)该式的推导是以!。下面:几点假设为》基础
】 (1)【悬浮物的运动速度】为常数;
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》 ? (2)分离器内不!发生凝?聚和:分散作?用;
】 ? (3)液、固微】粒均:是球形
【。。。。
》 式(4.3—.8-?1)中阻力系数f是!。颗,粒与:流,体,相对运?动的雷诺数R—e的函数用下式表】示
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》式中Wo液滴在分离!器中的?沉降速度(m/s)!;,
— : — dL《液滴:直径取60×10】-,6m~1《0,0,×10-6m;
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《 】。 ρG气体在【操作条件下的密度(!kg/m3》);
】 【 ?μG气?体,在操作条件下的黏】。度(Pa·》s)
》
— ,液滴在气体中的沉】降分为滞流、过【渡流及紊流三个【区域计算Wo时【。必须确定某沉降区域!但雷诺?数R:。e是Wo的函数计】算时可将式(1【),。与式(4.3.【。8-1)联立并将与!f·(?R,e2)的函数关系制!成,曲线图(《如本规范附录B所示!)则可用式(4.3!.,8-2)计》算f·(R》e2)的值然后从】本规范附《录B中查《得阻力系数f—值
! 用重力分—离器:分离气体中的固、液!微粒分离的》粒径不小《于50μ《m小:于50?μm粒径的微粒应采!取其他方法因—为小于5《0μm粒径微粒的分!离所需要的分离【。器直径显著增—大依靠?重力分离器》则,不经济
】
4.3.9— 丝?网捕雾器最》大允许气《流速度Vmax【是按丝网除沫器的液!泛气速确定据相【关资料当丝》网捕:雾器的设计》。速度Va=(0.3!~1.0)Vm【ax时?可望得到很好的除雾!。性能通常实际的操】。作,气速取Va》≤0.75》V,max目前石油化】工装置上的丝网除沫!器用丝网通》常选用现行行业标准!。丝网:。除沫器HG/T 】2,16:18规?定的丝网除沫—。效果良好采》。购方便该标准丝网】的桑:达斯-布朗系—数KSB较油—气集输设计规范G】。B 50350-】2005第6.2】.7条规定的值【大可降低丝网面【积却不影响》除雾效果
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4.3.10 ! 管道末端设置液】体捕集?器不但?起到气液分》离作:用而且也《是吸收液体》段塞的缓冲器—同时需定期经常性清!管减少管道内液体】滞留量减小段塞捕】集器尺寸《段塞流捕《集器主?要是通?过降低含液天然气】的流动速度》使,天然气?与液体?。在入口段达到分层流!动然后利用气体【和液体之间》质量的差异在重力的!作用下使微小液【滴,沉降而进行分离段塞!。流捕集器主要包【括容:器式、多管》式和环管《。。存储式三种类型容】器型段塞流捕集器适!于液塞体积小(【如10?0m3)、安—装场地小的场合多管!式段塞流《捕集器适于压力高、!液塞体积《大、安装场地大的】场,合采用?钢管制作降低—费用
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