Сбор и подготовка нефти газа и воды к транспорту
..pdfс этой едршшри. В связи с этим формула (Ш.77) при тчшльзовапик едшгшдщда шмедоення давления кГ/ма принимает вид:
/. |
I /CP| — |
|
|
4 |
Г |
г Д Г £ Х |
* |
где т = 9,81 Н/кГ — коэффициент перевода единицы силы из одной системы единиц в другую (из СИ в МКГСС). Остальные обозначения прежние.
Прп расчетах обычно пользуются величиной^объемиого расхода
газа, приведенного к нормальным ( t = |
О® С и р = |
1,013»10*Н/ма~ |
= 760 мм рт. ст.) или стандартным |
( t = 20® С |
и р — 1,013 X |
X 10* Н/м- = 760 мм рг. ст.) условиям. |
|
|
Объемный расход, приведенный соответственно к нормальным н стандартным условиям, будет равен
Значения плотности газа берут по справочникам для данного газа или рассчитывают по известному составу газа. Таким образом, ирн оперировании объемным расходом, приведенным к нормальным условиям, формула (III.77) примет впд:
у |
= я » |
1 / (Р?~Р|)Д |
(III .78) |
н |
4Рй |
V URTL |
|
В формулах (III.77) и (III.78) массовый п объемный расход газа принят секундным. Для получения часового н суточного расхода газа необходимо секундный расход умножить на соответствующее время в секундах. Массовый п объемный часовые расходы будут равны:
С, = 3600С и FW= 3600FH
Расчет коллекторов для сбора газа
Газосборные коллекторы, прокладываемые на площади месторо ждения, имеют по длйне сосредоточенные притоки газа, расположен ные на некотором расстоянии друг от друга (см. рис. 21, а, б). Вели чины притоков могут быть неодинаковые. Гидравлический расчет газосборного коллектора с учетом большого числа сосредоточенных притоков довольно сложен [6]. Для облегчения расчета принимается упрощенная схема с равномерным притоком газа по длине газосбор ного коллектора (рис. 35, б, ®)
Утек = 7*™. |
(III .79) |
где FTeK— количество газа, проходящее в данном сечении коллек тора; q — приток газа на единицу длины коллектора (удельный приток); 1тек — расстояние данного сечения от Цачала коллектора.
01
Если в начальную точку коллектора поступает какое-то коли чество газа FH, то
V „ = V . + ?*. |
(ШЛО) |
Для вывода расчётных формул, применяемых к газосборным коллекторам, воспользуемся выражением (III.78), в которое подста-
|
|
|
|
( |
Q |
\ |
|
|
|
|
|
к = — |
— J п приведем его в еле- |
||
дующем виде: |
|
’Из |
- j f p a |
m ~|/Pi |
|
||
|
|
8,1 |
(III.81) |
||||
|
н = |
Рн |
^ |
||||
|
2ЙTL |
|
|||||
% |
% ъ |
|
^ , |
Гщ |
|
|
|
Л |
, ^ |
|
■fthn |
|
|
|
|
1 |
i |
i |
■ А |
|
|
|
|
%Щ» Щ X/jtn
>lm1\еь LЧв |
^tbi n, |
|
|
|
[« I t |
* 1 Ь |
|
|
|
— |
С - |
|
|
|
|
$ |
|
|
|
% Щг |
% К |
Wa |
щ, |
щ |
|
I |
I |
N |
I |
|
tb |
Ю* |
Ub |
Я |
|
ffk |
IPn |
Ша |
0b |
|
f |
I |
I |
I I |
■ae a
Bum. 3E. Ишявтмиг аяшшейлннийвтпь ш шишрвпго шюпюшрвдшп тиши
шшш
Р1Ш ))
На рис. 35 приведены расчетные схемы для линейного и кольце
вого сборных коллекторов. Схемы а |
н б |
применяются для точного |
|||||
расчета |
коллекторов, а схемы в и г |
— для упрощенного расчета. |
|||||
Схема а |
отличается от схемы б тем, что к последней подводится началь |
||||||
ный расход газа FH. На схемах д н е показано подключение газовых |
|||||||
линий к кольцевому коллектору, а на схемах ж и з |
изображены |
||||||
эпюры газопотоков этого коллектора. |
|
можно напи |
|||||
Заменяя в выражении (111.82) L |
на /тек, для схемы г |
||||||
сать |
ь |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
j |
{ У . +<?*««) <« = |
|
^ |
(pj - Pi) |
(III.83) |
|
ШЛИ |
О |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
V \ L |
-t- 2 |
= |
К Ч Р * * (P; —p i ) . |
|
||
Но так как q L = V K, то последнее выражение представится так:
V - — V V J: |
п-5-== |
^ |
t |
г В i ' и' К I |
J |
|
где V K — суммарный приток газа по длпне коллектора. Если Ув положить равным нулю, то
та Я2£*,»« (pi-pi)
= ----------z----------.
Решая уравнение (III.84) относительно Ук, получаем
(ШЛ4)
(III.85)
V . |
4 |
А'2/)5*эз* (Р? |
Р|) |
1 |
т/'s |
у ^ |
(III.86) |
- W |
- “Г |
L |
|
Г |
н |
НГ |
|
|
|
£2£>5,3M (p f _ |
р |) |
в |
последнем |
уравнении |
|
Гак как выражение ---------- L-- —£-?i- |
|||||||
определяет количество газа Уг, которое может быть пропущено по обычному газопроводу диаметромD r и длиной L , то уравнение (II1.86) можно записать в следующем виде:
(III.87)
F« = T - ( / - f FJ— г 1* - 7 -)-
Если в выражении (II1.87) принять V a = 0, то
(III.88)
Для определения конечного диаметра газосборного коллектора D K поступим следующим образом. Левую часть уравнения (III.84) приравняем к условному расходу и, решив это уравнение относи тельно Z)K, получим
D. |
Г |
VyL |
"10,187 |
(И 1.89) |
|
~ 1 |
к ч р 1 - р Ю J |
||||
|
|
||||
Г |
93 |
|
Из выражения (III.87) при FH= 0 конечный диаметр газосборного коллектора D K, определенный для обычного газопровода, будет равен:
N
Если уравнение (III.84) реишть относительно р t — р 2 при одина ковых величинах D r = D K и V K = Fr, то
м - р» К — £2Д5,334?*■- > |
(III.91) |
а при FH= 0 |
|
,2 _ 2 |
(III.92) |
|
Для кольцевого коллектора с равномерным притоком газа по
обеим ветвям |
(см. рис. 39, д, ё) |
можно написать: |
|
|||
|
I ( - т - + 9 1™.)*д =-к *д ‘-*м (р ,1 - р ?); |
( in .93) |
||||
H |
i |
_2?JL JlL |
. п*±I |
= /£2Z)5*334 (р! — Рз). |
|
|
4 |
-Г |
2 2 |
' 4 |
3 |
|
|
или |
|
|
|
|
|
|
|
Ч |
г FBFk£ |
, |
|
£2.05,334( р 1 — Рз)> |
(III.94) |
|
8 |
8 |
|
24 |
||
|
|
|
|
|||
где FK— суммарный приток газа по обеим ветвям коллектора;
L— общая длина кольцевого коллектора. При Fa = О
VI = К2В5,33*(р1~р1) |
(Ш.95) |
14 |
|
Приняв соответственно |
|
П |
(III.96) |
VZ + VBVK-h-±L = V*y, |
имеем но аналогии с уравнениями (Ш.87), (III.89), (III.91):
Г ' = 4 ( 1 / |
J - V 5 - F . ) ; |
ту _ Г |
I 0-13’ |
кL 8X 2(P ! - P !)J
|
V*L |
(Pi Р а)к |
SA^-D5*334 * |
(III.97)
(III.98)
(III.99)
34
Приняв VH= 0, получим:
F « = - f |
|
|
Г |
l 0,187 — 0 537) • |
|
L2AKH PI - PD J |
и’^ г , |
|
(p i |
p t ) K - r f 27 s . |
|
( I I I .100)
(III.101)
(I I I .102)
Полученные выше формулы для расчета линейных и кольцевых тазосборных коллекторов, применяемых на нефтедобывающих пло щадях, дают основание сделать следующие важные выводы:
1)при упрощенном методе расчета линейный коллектор можно рассчитывать как обычный газопровод, длина которого равна i/ 3 фак тической (III.85), а для кольцевого коллектора расчетная длина принимается равной 1/ 24 фактической (III.95);
2)пропускная способность линейного коллектора в 1,73 раза
больше (III.88) обычного газопровода, а кольцевого коллектора —
в4,9 раза больше (III.100);
3)перепад давления в линейном коллекторе в 3 раза меньше перепада давления в обычном газопроводе (III.92), а в кольцевом коллекторе — в 24 раза меньше (III.102).
§ 12. ИЗМЕНЕНИЕ ДАВЛЕНИЯ ГАЗА ПО ДЛИНЕ ГАЗОПРОВОДА
Давление в любой точке газопровода легко определяется при известных величинах давления в начальном и конечном участках
■его. Для получения расчетной формулы |
|
|
|
|
|
||||
воспользуемся выражением (111.81) и |
Р |
|
|
|
|
||||
представим его в следующем виде: |
8 |
|
|
|
|
||||
v |
= |
к п 2* ” YР'~ХР-Х~; |
(in .юз) |
4- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
здесь х — расстояние от начала газопро |
0 |
0,2 |
0.4 |
0,6 |
0,6 I |
||||
вода |
(в |
долях единицы), |
где |
давле |
|||||
ние Pi, до рассматриваемого сечения, |
Рис. 36. Изменение |
даилешш |
|||||||
где давление рх. |
|
|
|
длине газопропода. |
|||||
Если всю длину газопровода при |
участка |
можно |
записать |
||||||
нять |
за |
единицу, то |
для |
второго |
|||||
|
|
V = KD*>667 у |
|
. |
|
|
(III.104) |
||
Приравняв правые части уравнений (III.103) и (III.104)' и сделав |
|||||||||
соответствующие преобразования, получим |
|
|
|
|
|||||
|
|
p x = |
V p \ — { p \ — p \ ) x , |
|
|
|
(III.105) |
||
т. е. уравнение второго порядка, описывающее изменение давления по длине газопровода.
95
«Ш~Ш$ "С^~р~+м)
MHMUTffia ф шров^авж БШЩЩШЕсШШ! (®тю$5рвшшшж ЖЖПЖШШДКШВДЯВФддрия^ ЖОШ©- штнншшятпДЮЗВЗШПКИВМШЖ Ж muiniuft-
|интжхгзшшдрошшррж,, днавашищ^шш додйцшжфшжюйиф шж шшгу (шшжршру-
iHinrtHft тш]ршшшш^ш№яяитяг„ т т !1 ш ш ш т |
шавмЕЩЮШЖ <Б дпжждтгсвгогат вшдвуж |
|
((JIBBED. Э/7))- ТГоВШНЕ жашецш твтииит цящшш ждпшмшгеише ф дфжшфйш |
||
mgwiwuitffliшлиннншютпш. Мж Д1гтаипятт1ттниш1лнг |
rprtTiuwntHiro т а |
твяггг,Ж(й)Ц)|яи11[(амг увж- |
(Г'1пнв тг^эштпдпгштеупд)- Мдлпгговнпндппе тпдткпиж |
твзговддп т а |
тпа.’атт^б^иптгж' шетгятж |
шфшшшж жпшпрщрв жшшншшиг № к и т а уишмиттна шнсдж (5Црь$>у <&
•jfc'iMiiiftwnt'.iimmTiwmn' |
|
ш® ж (Е majngx^iunwinrernwiwngr (МШШШШЖЖМЖ* |
||||
шшшрше |
ф шюидапр© |
шршш ■iiiimiKnmiijfmj[»^'iBiiir шдш тдшмутгпш шбдсвдшж- |
||||
|
|
|
|
( ( Ш Ш тт |
|
|
BCtiHOinTTOMTТПЦр№()Т)1^ИШП'ППЯРНТ (ОТШЗДПЬ |
771|дтят irrar^'nm/n^initwnii фш^Ш$ШВЖ- |
|||||
гптпж (o)ii:iii(flCTHH4iitiiiiii |
ф |
|
|
|
||
тсттагег |
(Е |
|
Ш1ШМ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
шюшвааяшпгшш (сжжкшш,, нщшве- |
|
|
||||
иднат(виг жж JHHE.. <$&. |
|
|
|
|||
Мййтшдяшятя |
Ей |
ф |
|
|
|
|
(Е ршрношш |
(ИЩЩЖ |
|
|
|
||
ВШШПШ ДНШЮВШ ШЯГ Hj® Щ® |
|
|
||||
И„!3) нн„ ж држмимцр ЖЩЕЩЕЖ |
|
|
||||
ифяпедпш |
Ш = |
И(Ш—И.2ий |
((ей — |
|
|
|
фищтщшшпиж драгой1,нд> |
фшпкящ- |
|
|
|||
шй .иниимт Ф (щи)).. Ойпряг |
|
|
||||
држшж |
гаагопадиит |
1Г,ш шршпс- |
|
|
||
швжшш фшшпож 2,0—2,0ш. |
|
|
||||
Жялк |
яшшишнигшпь |
нтнп№11 |
Bbm. JK7.. ПКшпцт <е цшщшпша (годвт.. |
|||
шишеп© (Ешадншж з^топшшвдюдх®- |
пждшв шщррь. ШЬндид шщрд |
мшгугг |
||||
прго ждрояиЕшршг |
тшдтп^итгсашрта ж |
|||||
тмиитрть ша® др> |
ждрвдрзпшшпш дршшншив,, ршшш дршчкуииаш» |
инишь- |
||||
ШРНПШШ® ШВДЕЯШШ ПВКДШЖДШДЩШШШШФШ&^рЖПЭДрЖ. SRm® ШдЩЦШШПИЕ
rmyip^iwtajiHina |
тдбупртщмгдг |
тадпппт шрт |
давяптт 1гшяаттпдря1i^/дпго ПШШПШШЗЙЖ |
ТГ<юШЖ® ж |
IP ®гос Ж. |
ТЙУктпт (трдедшашма туутддиimi«^pтадпппт тадпиншлюш1 |
|
зигош iiijHjyipfln,, тп® всвчяииЕлготгят таг |
и1..(Е. твдпйтобщф /НЩЩНВЯР |
||
ашшшипввй. |
|
|
|
дптштнппь ашшшшшшрв) ж аганшшпшпвпзр® шаишношь пжт. Ж(Щ Ж®(Е(®Л1П5)'1ГШ(©Ш ШШсЮНЛШЕПШИ) пшшшншмгзшшвашв® ШШПЕ-
чваЕпш® ттутрлшгу magma,, фощщшшщижж ф Иж53пнхвж шдш шЕдайвшшиввж угждтитж.. Жшшш®© ншшипшЕпшю влщшпшш шпдш ф тгше пш^шжнепюи Ф Пу^Ш®ШИПЕ ф ШГ НЕЙ. ЯШМШВИ®ПШВВ.. ШЬВД ©ТГШФЖЖТГФЛПЬШвОШ шшаивк-
ттгглтнтп инойттмнмвтгят (5яшнпшшв®(Дтш-ашншшж(ведщо^чНЩШШЕЖф ШШ1Ё Фбдов-
шип® пщрж ж TWHnrnnimaLmvmo) птотшпгоун^чуумту7ашю аищЕрняшли) шдш дщшнввияс ншпвщнощр® ш дршюшвж. (ВшшшЕпвезшящш) шашкдпшпь впдщдашшж жшж (oiimiaiiiMniiw> швдшрБюшишш® дцшиешшншшщщпрппшш шшйз амщшшш ПЕодш^р ж дршдвшшпв тапшицндшацппфщщниш)птдшJP шдш дршшвш швашю-
ЙЖПОТ®,, тс.©. W = Jjp
77 Жошш Т1Ш |
т |
•ДЛИНУ
«ЩЛЩ)
ц д р qp — вШПШХЕПШШБПДсОШ ШШШШВШГВЬ ЕЖЕЕ;; ]Р — тпидтгртпгпдтпв ц^яяш отпте
жнщцрщрга^1В]га^шщршшш11]£Е^9Ш^№((1 ш и р . сап.=
Р — дашшшпе ввгшншпрошюипю швдрдшгш жндт шдаи дцшшш тхшшщднпэдр©
ш Н/ки3.
Дпгяг ПНШШЩШНММПЭ) ШЗДРЕКНПЮшндш
ЧР |
ш_ |
= к п |
н> |
ПИШГШВЯу ШПЖЯКНДПИГ ПНЕВ1ШШШПЙШШЕ птапитуинтни;, МПЩЕ ОШ(ШЩЩШШГ
тшгашмгадшдиэ шгаяншинив шшшигаюшню пщщпшшю inugm шцш дщшшй ТЕШШкрагпОТ©..
Жигагякяшгагя, тафшшшпю шгаш жшршгакдтарвдин татдт^ятцта1дгаш пщдашз УИГДррг ШШШЙХ. ЖйШЩВ ЖИНПЮВШНШЕШЕПН) ПШЕЕ ШЗЩЮНхВШМГ Штиишгштпяг чдтрт-
ДШтугег шшрш ШВДР, пщявжощщпржж НЕЕ ДЩВШИДу ПШПШ арош ш ДсВЕВЕ
((ттяшгй пУ1Т1жгптуоут1(^ригиш1го|)7 шшш ткгспиiиннйггггншдт тишптат ттепдтгго нщцш,,
111{рш^|р|11ГШОТРЭТ НЕЕ ЧШЕПКЮ ШШШ (ЩЯШПЮ наша ((КШШШШЕВ ШШсЕПТЮЩЩр-
Вдашанишь жвфютшшт® патах (шщщдашявкшпш дрипшшшп;, ншшоедрЕШг^-
дхш и* ш о ш ш п а та х ш ю нш пиш епш иш ю ш ю е ,, ^рн Е пш гц ш пн ш ж ; ш п щ ц ц , ш з ш -
т ш Е а ш щ р в я п р и <в н к ф п ш ш ш п а т а м .
Жтзвтиниптпь щыДщщшыгжnaraiB ДНШДЮяпцрдтрявяпть тщшаш (ШЕЮНЙ0МИИ:
Ц)) .здэт.ш^дяп»11М11Пягппиш^; ЩС |
тип» япгттитпУ1М1шта1гит д/цшшшшмгат ш |
21)) |
п тп т и я м в - |
х ц р в д о ш ш » (ш гепш ш ш инш ш ш ш д ш о О % а ® ж в н Е з ш п т Е ^ ш т н н т п тш п н в д ж |
д р ш ш п ж .. |
||
С хщ доедвнанш е ш в д р н ш т ю |
нЕ вдш а п а т а н ап дд гааш ш г (ВЕ&ш ш ю |
с ш в щ ^ ш ц р ш |
|
фввпщршнк:
р ш н ф )
пдф qp — (штдтгидпадпндтяг шшашвдгшъ пата;; ф — дащщшюзшь ннинчщнншпк шар® шщш шцян гр тииш мшшрощп® т Щ^ш3; Р — дщшвеиввв пата
т Щ/ш\
#©pHjaiEE ((ЛЖКЩ)) шшдйснашг «шпшппншю ншдпршшшпшш р ш ш ш
швдншвиг® шарь а пата ш пата,, тг.. №. шшлпшшта нж шндндашшк ипнщнитграшрш.. ^Д^шж'шаш чшш1йш мпт|рн?шпьмшдшятйе(мдорнацшвшещшддшширь
т пата„ штайшвдрш) чоиешшшшшь ш ташшшишшпь зришииипш» та ссшжтот-
атто^тотпртгу -зяиишшмг шдшшкуц1иршпиг щщхс:
Мъ.т(№ |
((ШПШЙЦ) |
|
м а р - Ы ” |
||
|
||
п д а М ш m — ш и ш е з ш и р ш и п ш а ш к а ш а д р и н ш т а р а ;; |
— т ш н д л и щ х - |
ш я ш ш ш п а т а ..
111(5р[И1ааниш а (ф и р ш за ц у ((П Ж .1(Щ |) ш ш и н и щ у ш в л ш < $ а щ р ю ш я ш ш ш
хщ црвш ш г® ш и р ь ш ш п р хд аи ш (ш д а р и а ш и е п я э д и и х ж п а р и в а л $ и г „ ш г а р и ш
((ГОШДВД
Щ г№ —4 0 )
шпр рудиашпдгяг сшррржашпшж м а л ф 1гашш: ф шпащшшш зрапшшшж даиш№- mmi ж тгетшивралгур. Одоиса жф тгзвжшж лшшигрязсвд цццшиннгдайЕта и® ряс- 258;;
«ПЛЮЯ жадпййIR'ПISjpilffHi^ffinr <Ш)ЛуЦДШ^НШШИВ тшддпишв тиштшг ф 1П1Ш8 (Б ШШЕЙЙШПЖЖЩШШ
ШШШШЙШПШВ © „© „ ffi© (ШДРЭДШгЭПЩШГ ФЗХШШВ. Ж тисяжйп^имр тггигяг ф ш иш гаш пе © ЖДШШМШ ж щ гр ж . ИГфНГдШПЕШШХЕПЬ шнпдрщтрлшвшяг фш зш нш ш еш г япш ш в шкш дщ ее-
шшй шшшпяграиште шё шщешвшншшг |
± 4 % и « |
ф ф ш я ш п ш дроддисииишим |
рртгяг ш граш гзш яю ош ж тпрлииит- Д.тпяг |
тгнташшг® йш щ хщ м ш нш ш ю щ д^ртпнпш ж |
|
ВШШГЖ Ф ТГЖЗ№. ЩЙШНПШ) ЯШИПЯГЯПГ тпитппдпатвшж^ ДМИДТПИтКИШИИЦИР, ШШПЖШЮ© (ШИННЕ ф ж п км ж в ш ж ш >де„ тгшшпщрашздру ira a a i ж тиишннншие шшкшшшшш п аш и
1UU Ж Тфшшш дпганпн дЯдшнииннви ппщршихп |
№ .. Ш . Жшпштн ш шнпхпаЩршапшшш |
m тнипщолнщнк.. |
шщршшп m шгошщшпцдв. |
А — (нпдшпяанпнтшяп: шшшшиоть.. |
|
Ms ШШШГ^ШШИДТТ,, ЗШ^ЙИПЦ^ДШШЙЖЛЕИДШЕ.. <2®„ ФВЦЩЩ5)„ ЧПШ) ©артОДИРгеяттю шшгж ф irafflffi юшжрвдщашг © шаяитщимшиш нюшищипщрвш ш (ПЕШЖНше® ©ШЮШВДПШШВШГ дршшшшш,. Ж^ЙШИ® ТШаШп (Мр^ИЕЕгВПШЕ® шшпн ф шффж допшдъшншпш © зрфшшгшишш жж шшшкращвюж шашдг,, ш тшюн® © зшкшигавз- Ш Ш ©ШЙШЮЕЮТ ФВЭДЩи
Жааншшывгш лварэц ш(жвдзшршш: ® шишиажп® © тиДтиямпни пашгж,, МНЕИйИГ 0%йШШПШ. ПФЩШПВ^ ташппш TiraTmwnmnmaiiff ^ дппждтгшт ©аюг © двшшгадашшш шлппешшм» ЛЬря^шпви яаигрг (а^давшиндшпцгят ф шшж ©кдаж фшф шдяш шрдиршшдадупж^ паск ж пцрят п ш ш ш ш ш ж тишиш-
лжш®.. 1Гиодрасш: лррдшшр^шазжЕвш: ^шпйщщЕдхвдряв шяшодг ©отеадшпр© ш ш т т (^шро^шшс: пжодряаг ш ш ж шшшш
тщшшшш С ^ - Щ Д %пш1»
ГЪвдцдшпнг ш т ю т вк ж ш^шютгашинт (ш^эдшшвшйя ж жри шшдангцнпж ^©авштжж д^давдшв® (Ншвящх® ршшгшшшЕ ши шиж ж пищу.. Ч1бш ттлто. даьшпшЕше пзйф ж ш т тгшшг^шщрй! ©г®,, тше (йгашдше ©%ге$$щшя1 пящ5шш.. Н ф рп&. 3$) шрюидадш ^сшшфш пшшпф ®%шйшфш(Ш1 пищ втяи
Ш Ш ДЖМШИШЙЙ ЛИКШШШШЬ. Шф ТКДШШПЖ 1ШЩЕШ,, ЧШФ