Введение
1. Процессы терморазделения в газах 14
1.1. Механизм эффекта Ранка-Хилша, его основные характеристики 14
1.2. Основные теории вихревого эффекта 21
1.3. Низкотемпературное разделение углеводородных газовых смесей
с использованием вихревых труб 27
1.3.1. Технологические схемы с двухпоточными вихревыми трубами 28
1.3.2. Вихревые установки с ТВТ 33
1.4. Альтернативные газодинамические аппараты 42
2. Разработка методики расчета параметров конденсации компонентов в вихреовй трубе 46
2.1. Теоретические предпосылки разработки методики 46
2.2. Механизм конденсации компонентов газа в ВТ 51
2.2.1. Двухпоточная ВТ производительностью до 50 000 нм3/ч 57
2.2.2. Нерегулируемая ТВТ производительностью до 5 000 нм3/ч 63
2.2.3. Регулируемая ТВТ производительностью до 3 200 нм3/ч 65
ВЫВОДЫ ПО РАЗДЕЛУ 2 69
3. Экспериментальное исследование твт в схеме без рекуперативного теплообменника 70
3.1. Результаты исследований процессов подготовки газа на установке с блоком ТВТ 70
3.1.1. Технологическая схема установки подготовки газа. 70
3.1.2. Конструкция регулируемой ТВТ 74
3.2. Результаты испытаний ТВТ 77
Выводы по разделу 3 92
4. Разработка промышленных низкотемпературных технологических схем подготовки нефтяного газа с применением двт и ТВТ 93
4.1. Требования к качеству транспортируемого газа 93
4.2. Разработка технологических схем подготовки газа 101
4.2.1. Технологическая схема с одной вихревой трубой (ДВТ) 101
4.2.2. Технологическая схема с одной вихревой трубой (ТВТ) 105
4.2.3. Технологическая схема с двумя вихревыми трубами 112
4.2.4. Технологическая схема с ТВТ и холодильной установкой 118
4.2.5. Технологическая схема с ДВТ и двухстадийной компрессией 124
ВЫВОДЫПО РАЗДЕЛУ 4 129
5. Результаты экспериментальных исследований промышленной установки подготовки нефтяного газа с двумя ТВТ 130
5.1. Технологическая схема установки 131
5.2. Характеристика трехпоточных вихревых труб 134
5.3. Режимы эксплуатации, анализ работы ТВТ и установки в целом 135
Выводы по разделу 5 150
Основные выводы и рекомендации 151
Список использованных источников
