Eficiența de separare și numărul de etape de echilibru

(Ultima modificare - 1 noiembrie 2005).

Cei care lucrează în proiectarea și funcționarea instalațiilor de suprafață știu că creșterea numărului de etape de separare între lichid și gaz îmbunătățește eficiența procesului. Această eficiență mai mare se traduce prin

Eliberare mai mică a gazului (RGP inferior).

Recuperare mai mare de lichid (Bo inferior).

Obținerea unui lichid cu o greutate API mai mare.

Deși acest rezultat este atins prin măsurători de laborator sau prin simulări termodinamice, obiectivul acestei pagini este de a oferi o explicație conceptuală a acestui fenomen.

Pentru aceasta, vom analiza eliberarea gazului, dintr-un curent de hidrocarburi dat, într-un proces într-o etapă și un proces în două etape, până la condiții standard (presiunea atmosferică și 15,5 ° C).

Să presupunem că fluxul de hidrocarburi are următoarea compoziție:

Componenta	% Misto
Azot	0,706
Carbon Diуx	0,125
Metan	33.505
Etan	7.731
Propan	6.348
i-butan	0,973
n-butan	3.574
i-Pentan	1.392
n-Pentan	2.173
Hexani	2.897
Heptani +	40.576
Octan	100.000

Separare într-o singură etapă.

În acest caz, amestecul de hidrocarburi este lăsat să atingă echilibrul termodinamic direct la presiunea atmosferică și 15,5 ° C. Cu alte cuvinte, tot gazul este eliberat într-o singură etapă.

După atingerea echilibrului, gazul și lichidul sunt separate. În consecință, atât gazul, cât și lichidul produs sunt saturate cu cealaltă fază. Gazul este la punctul său de rouă, iar lichidul este la presiunea bulei, ambele la presiunea atmosferică.

Realizarea acestui proces se obține un raport gaz-petrol aproape de 100 m 3/m 3 .

Separare în două etape.

În acest caz, succesiunea operațiilor este următoarea:

Amestecul de hidrocarburi este lăsat să atingă echilibrul termodinamic la o presiune intermediară. Să spunem, ca exemplu, că această presiune intermediară este de 100 psia.

Gazul este separat în echilibru.

Lichidul din această primă etapă este supus unui nou proces de separare la presiune atmosferică și 15,5 ° C.

În rezumat, gazul este separat de două etape de echilibru.

Rezultatul acestui nou proces conduce la un raport gaz-petrol aproape de 90 m 3/m 3 .

Analiza rezultatelor

Deși aproximative, numerele prezentate sunt în mod rezonabil apropiate de cele obținute experimental cu amestecul de hidrocarburi analizat.

Având în vedere că plecăm de la aceleași condiții inițiale și ajungem la aceleași condiții finale (gaz și lichid în condiții standard), întrebarea care apare la nespecialist este

De ce sunt eliberate cantități semnificativ diferite de gaz și lichid într-un proces sau altul?

---