Типовая задача 4.2

При прохождении нефтегазовой смеси через штуцер в сепараторе образуются капли нефти диаметром 30 мкм. Смесь находится под давлением 2 МПа при температуре 293 К. Найти скорость осаждения капель нефти и определить пропускную способность вертикального гравитационного сепаратора по газу, если его диаметр 0,9 м, ρ_н = 800 кг/м³, ρ_г = 1,21 кг/м³(при н.у.), Z = 0,85, μ_г = 0,000012 Па∙с (вязкость газа в рабочих условиях).

Решение:

1. Определим плотность газа в условиях сепаратора:

=

2. Рассчитаем скорость осаждения капли нефти заданного диаметра:

=

3. Рассчитать пропускную способность сепаратора по газу можно по нескольким формулам (4.5, 4.13, 4.14, 4.15). Для (4.13 и 4.14) необходимо знать скорость газа. Поскольку должно выполняться условие W_н = 1,2∙W_г, чтобы происходило осаждение капель нефти, отсюда

W_г = W_н / 1,2 = 0,0318/1,2 = 0,0265 м/сек

4. Пропускная способность по газу:

=