Дем'янчук, Ярослав Михайлович


Дем'янчук, Ярослав Михайлович
Удосконалення технології абсорбційного осушення природного газу : дис. ... канд. техн. наук : спец. 05.15.13 "Нафтогазопроводи, бази та сховища" : Дата захисту 24.06.03 / Я. М. Дем'янчук. - Івано-Франківськ, 2003. - 160 с. - 152-160.

Удосконалення технології абсорбційного осушення природного газу гліколями на засадах ресурсоенергоощадності з використанням можливостей трубчастої насадки. Для досягнення мети були сформовані такі задачі:
1. Аналіз технологій осушення природного газу, які знайшли застосування в газовій галузі та перспективних технологій, з позицій ресурсоенергоощаддності і на базі основних законів термодинаміки формування наукових принципів змен-
шення дисипативних втрат енергії, в тому числі і теплової, стосовно найбільш поширеної в галузі технології абсорбційного осушення природного газу гліколями.
2. Розробка нової трубчастої насадки для трубчасто-колонної технології з метою інтенсифікації тепломасообміну при контактуванні газу і рідини та зменшення втрат абсорбенту від його механічного винесення обробленим газом.
3. Дослідження основних гідродинамічних характеристик протитечії газу і рідини в трубчастій насадці реальних (промислових) геометричних розмірів: режими течії, критичні навантаження, пропускна здатність, гідравлічний опір.
4. Дослідження і моделювання за теорією подібності міжфазного теплообміну при протитечії газу і рідини в трубчастій насадці реальних геометричних розмірів при відсутності масообміну між зазначеними фазами та при співвідношеннях витрат фаз, характерних для технології абсорбційного осушення природного газу.
5. Удосконалення технології абсорбційного осушення природного газу гліколями із застосуванням дослідженої трубчастої насадки, яке забезпечило б ресур-соенергоощадність порівняно з діючими в галузі технологіями. Об'єкт дослідження: технологія абсорбційного осушення природного газу гліколями з використанням трубчастої насадки.
Предмет дослідження: процеси гідродинаміки і міжфазного теплообміну протитечії газу і рідини, технологічні схеми абсорбційного осушення природного газу з рівняннями матеріального і теплового балансів.
Методи дослідження: феноменологічний та експериментальний стосовно процесів гідродинаміки і міжфазного теплообміну протитечії газу і рідини в трубчастій насадці з моделюванням за теорією подібності, системного аналізу технологічних схем абсорбційного осушення природного газу.

ЗМІСТ
ВСТУП
РОЗДІЛ 1 СТАН ПРОБЛЕМИ ТА ВИБІР НАПРЯМКУ ДОСЛІДЖЕНЬ
1.1. Технологічні аспекти процесу осушення природного газу від вологи
1.2. Дослідження інтенсифікації теплообміну в закручених потоках газу та рідини
1.3. Гідродинаміка двофазного закрученого потоку
1.4 Постановка задач дослідження

Розділ 2 ОСНОВНІ МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕННЯ
2.1. Характеристика експериментального стенда
2.1.1. Вибір системи „газ-рідина"
2.2. Характеристика трубчастих тепломасообмінних елементів
2.3. Методика проведення експериментів
2.4. Методика обробки дослідних даних
2.4.1. Дослідження гідродинаміки
2.4.2. Дослідження теплообміну між газовою і рідинною фазами
2.4.3. Максимальна похибка експериментального визначення коефіцієнта тепловіддачі

РОЗДІЛ 3 ДОСЛІДЖЕННЯ ГІДРОДИНАМІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТРУБЧАСТОГО ТЕПЛОМАСООБМІННОГО ЕЛЕМЕНТА
3.1. Вивчення режимів роботи тепломасообмінного елемента
3.2. Дослідження гідравлічного опору тепломасообмінного елемента
Висновки

РОЗДІЛ 4 ДОСЛІДЖЕННЯ ТЕПЛООБМІННИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТРУБЧАСТОГО ТЕПЛОМАСООБМІННОГО ЕЛЕМЕНТА
4.1. Вплив конструктивних характеристик завихрювачів трубчастої насадки на інтенсифікацію теплообміну
4.2. Дослідження тепловіддачі в трубчастому тепломасообмінному елементі
4.3. Обробка результатів дослідження тепловіддачі в трубчастому тепло-масообмінному елементі в критеріальній формі
Висновки

РОЗДІЛ 5 РОЗРОБКА БАЗОВИХ ЗАСАД УДОСКОНАЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ АБСОРБЦІЙНОГО ОСУШЕННЯ ПРИРОДНОГО ГАЗУ З ВИКОРИСТАННЯМ ТРУБЧАСТОЇ НАСАДКИ
5.1. Стадія абсорбції
5.2. Стадія регенерації гліколю
5.2.1. Матеріальний баланс десорбера базового варіанта
5.2.2. Тепловий баланс десорбера базового варіанта
5.2.3. Матеріальний баланс десорбера нового варіанта
5.2.4. Тепловий баланс десорбера нового варіанта
5.2.5. Про гідродинамічні та теплообмінні показники роботи десорбера
5.3. Експлуатаційні показники собівартості абсорбційного осушення природного газу при застосуванні трубчастої насадки
5.4. Стадія абсорбції з використанням охолодженого розчину діетилен-гліколю
Висновки
ОСНОВНІ РЕЗУЛЬТАТИ І ПІДСУМКОВІ ВИСНОВКИ
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
ДОДАТОК А