Способ конденсационного разделения гетерогенной диэлектрической смеси Советский патент 1983 года по МПК B01D57/00 B01D19/00 C02F1/48 C02F103/34 

со со

СП

00 00 Иэобретени-э относится к способа конденсационного разделения ге:тёрогенных диэлектрических систем и может быть использовано для раздел ния газоконденсатной смеси, поступающей из эксплуатируемой газовой скважины. Известны способы разделения, ;: когда газожидкостную смесь пропуск ют через сепараторы, в которых производят отделение жидкой и твер дой фаз из смеси, поступающей из скважины ClJ. Недостатком этого способа является сравнительно малая производительность и эффективность разделени Известен способ конденсационног разделения гетерогенных диэлектрических систем, заключающийся в том что многофазный поток пропускают через разделитель, в котором произ водят разделение фазовых составляющих 2 J, Недостатком известного способа являэтся сравнительно малая производительность и эффективность разд ления, которое идет сравнительно м ленно и происходит неполностью. Цель изобретения - ускорение и. повышение эффективности процесса разделения путем смещения фазового равновесия газоконденсаторной смеси сторону увеличения выхода жидкой фаз Указанная цель достигается тем/ что согласно .способу конденсационного разделения гетерогенной диэлектрической смеси на поток смеси накладывают поперечное к его направлению неоднородное магнитное поле. При этом поле накладывают на поток перед его разделением или в процессе разделения. Причем поле накладывают прерывисто. Способ осуществляют следующим образом. На поток газоконденсатной смеси движущейся по трубопроводу к разделяквдему устройству, накладывают магнитное поле. Оптимальные значения напряженности Накладываемого магнитного поля 300-3500 Э. При меньших значениях напряженности эффект поля сказывается весь ма слабо. При изменениях напряженности, превышающих 3500 Э, увеличение эффекта TaKjife практически не происхо дит. Поле накладывают прерь висто, причем прерывистость накладываемог магнитного поля может быть как вре менной, так и пространственной. Эт значит, что поле может быть .прерывистым по времени, т.е. действоват периодически через определенные промежутки времени. Поле может быт прерывистым также и по ходу потока, т.е. в одном месте трубопровода поток пересекают магнитные линии, в другом месте нет, в следующем пересекают и т.д. В любом случае должна обеспечиваться градиентность поля для того, чтобы эффект достигался достаточно надежно. Временная прерывистость магнитного поля может достигаться, например, за счет суммарного наложения поля с постоянной напряженностью и поля с переменной напряженностью, причем в том случае, когда их величины равны.. Магнитное поле может накладываться на поток как перед его входом в разделяющее устройство, так и в процессе его нахождения в последнем. Как известно из правила Кена, два вещества с различной диэлектрической проницаемостью, находящиеся в контакте, -заряжаются. Вещество с более высокой диэлектрической проницаемостью заряжается положительно, а другое - отрицательно. Исходя из этого, гетерогенную газоконденсатную систему можно представить как сложную композицию множеств, локальных ионно-электростатических полей, распределительных по объему Гс1за. При этом двойные электрические слоимогут образовываться на границах конденсат - газ, нефть - газ, вода - газ, нефть - вода и т.д. Исходя из определения силы Ло-, ренца, ясно, что магнитные силы,/ действующие на радиоименно заряженные ионные облака двойного электрического слоя, имеют различное направление. В результате этого при наложении на газоконденсатную смесь магнитного поля указанные магнитные силы содействуют растаскиванию и ослаблению связи.между частицей и охватывающей ее газовой оболочкой. Это приводит к смещению фазового равновесия газоконденсатной смеси в сторону более интенсивного выделения жидкой фазы и улучшения разделения фазовых составляющих, вследствие чего повышается и ускоряется процесс разделения газоконденсатной смеси. В -результа проверки эффективности предлагаемого способа конденсационного разделения газоконденсатной смеси на контрольной установке УКПГ-1 установлено, что увеличивается количество вьщеляющегбся конденсата приблизительно на 5-10% ( в зависимости от состава газоконденсатной смеси, напряженности- магнитного поля, его градиентности и других параметров процесса . Результаты проведенных опытов сведены в табл. 1. и 2.

Таблица 1

1., СПОСОБ КОНДЕНСАЦИОННОГО РАЗДЕЛЕНИЯ ГЕТЕРОГЕННОЙ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СМЕСИ, отличающийс я тем, что, с целью повышения эффективности и ускорения процесса путем смещения фазового равновесия в сторону увеличения выхода жидкой фазы. На поток смеси накладывают поперечное к его направлению неоднородное магнитное поле. 2.Способпо п. 1, о т л и ч аю щ и и с я тем, что поле накладывают на поток перед его разделением. 3.Способ по пп. 1 и 2, о т л и ч.а ющи и ся тем, что поле накладывают на поток в процессе его разделения. 4.Способ по пп. 1-3, отличающийся тем, что магнитное поле накладывают прерывисто. (Л с

При отсутствии магнитного поля

При наличии магнитного поля Н(1600-2000 Э

При наличии магнитного поля Н(1000-1500 Э

При отсутствии магнитного поля 234 10 23,4 20

1439239 1439473

108

20

108

-

-

108

«

108

108 Компоненты I iCj nCj. Gg COj Плотность

Продолжение табл. 2 3поля 1 при наличии поля 0,22ОД 0,180,13 0,27.0,07 0,641,71 0,85. 0,834 Содержание, %