способ смешивания жидкости и газа

Формула изобретения

Способ смешивания жидкости и газа, включающий подачу, рассеивание и ввод газа в жидкость, перемешивание газа с жидкостью при совместном движении в трубопроводе, отличающийся тем, что ввод рассеянного потока газа в поток жидкости осуществляют в точке равенства абсолютных давлений газа и жидкости.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технологии получения смесей, способам смешивания жидкости и газа и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности.

Известен способ смешивания жидкости и газа, описанный в материалах заявки на изобретение "Устройство для смешивания жидкостей в емкостях" (а.с. 1286262, В 01 F 13/02), включающий подачу газа в жидкость, где перемешивание происходит за счет прохождения пузырьков газа через слой жидкости и за счет механического перемешивания, обеспечиваемого закруткой жидкости струей воздуха.

Недостатком вышеуказанного способа является то, что при его использовании не происходит равномерного перемешивания газа с жидкостью.

Наиболее близким по сущности является способ смешивания жидкости и газа ("Руководство по проектированию и эксплуатации сепарационных узлов нефтяных месторождений, выбору и компоновке сепарационного оборудования", РД 39-0004-90, Уфа, ВНИИСПТнефть, 1990, п.3.2.4. на с.11, прототип), включающий подачу газа, диспергирование (рассеивание) потока газа, ввод газа в жидкость и перемешивание газа с жидкостью при совместном движении их в трубопроводе.

Недостатком вышеуказанного способа является то, что нет равномерного смешивания газа с жидкостью, есть вероятность жидкостных и/или газовых пробок (пульсирующего потока).

Перечисленные выше недостатки устраняет предлагаемый способ смешивания жидкости и газа, включающий подачу, рассеивание и ввод газа в жидкость, перемешивание газа с жидкостью при совместном движении в трубопроводе, а рассеивание и ввод газа в жидкость осуществляют на участке, где абсолютное давление газа равно абсолютному давлению жидкости.

Заявленный способ смешивания жидкости и газа может быть реализован, например, с помощью устройства, представленного на чертеже.

Устройство содержит трубопровод 1, в котором расположен газопровод 2 с перфорированным участком 3. Трубопровод 1 соединен с источником подачи жидкости (не изображен). Газопровод 2 соединен с источником подачи газа (не изображен). Измерительный прибор 4, например манометр или диф. манометр, установлен на трубопроводе 1 и газопроводе 2 перед смешиваем потоков газа и жидкости.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

В процессе смешивания жидкости и газа происходит сложное взаимное перемещение отдельных порций смешиваемой композиции, поэтому необходимо обеспечивать постоянную подачу рассеянного потока газа в поток текущей жидкости и равномерное их перемешивание. Для этого поток газа подается самотеком или принудительно, например с помощью компрессора (не изображен), в трубопровод 1, заполненный текущей жидкостью, рассеянно через перфорированный участок 3 газопровода 2. Жидкость под давлением, созданным с помощью насоса (не изображен), или самотеком движется по трубопроводу 1, при этом увлекая рассеянный газ за собой, перемешиваясь с ним, течет дальше. Газ рассеяно вводится в жидкость на том участке трубопровода 1, где абсолютное давление газа равно абсолютному давлению жидкости. Это достигается тем, что давление в точке ввода газа в жидкость определяется посредством измерительного прибора 4, например манометром или диф. манометром. При этом возможно автоматическое регулирование работы источников подачи газа и жидкости: компрессора и/или насоса (не изображено), чтобы обеспечить равенство абсолютных давлений газа и жидкости в момент их смешивания.

Применение заявленного способа смешивания жидкости и газа позволяет осуществлять равномерное смешивание газ с жидкостью, тем самым исключать вероятность жидкостных и/или газовых пробок (исключить пульсирующий поток).