Розроблення пристрою для очищення геотермальної рідини від механічних домішок та розчинених газів
DOI:
https://doi.org/10.32347/2409-2606.2024.48.67-76Ключові слова:
механічні домішки, турбулентний потік, геотермальна рідина, дисперсність, гідродинамічний процес, поділ твердих домішок, геотермальне родовищеАнотація
Наведено результати розроблення технології та пристрій для очищення геотермальної рідини від механічних домішок та розчинених газів. Присутність розчинених вуглеводневих газів (метан і важкі вуглеводні до 60-90 %) у термальних водах суттєво підвищують їхній енергетичний потенціал. Однак, присутність розчинених CO2, N2, H2S викликають корозію обладнання. Тому дегазація термальних вод та очищення від механічних домішок дозволяє підвищити надійність експлуатації геотермальних родовищ. Технологія забезпечує очищення геотермальної рідини від часток з дисперсністю від 50 до 300 мкм і карбонатно-кальцієвих механічних домішок та видалення розчинених газів. Технологія заснована на використанні гідродинамічних процесів поділу твердих домішок в турбулентному потоці рідини, що обертається. У пристрої розміщено лопатеві завихрювачі малого діаметра та вихрові турбулентні промивачі. Висока тангенціальна швидкість у завихрювачах забезпечує очищення рідини від домішок. За рахунок обертання потоку поверхня рідини диспергується з утворенням краплинно-зірнистого шару, крізь який проходить газ, що очищується. При зниженні тиску рідини в пристрої та завихрювачах з геотермальної рідини виділяються розчинені гази (метан, двоокис вуглецю, сірководень), які створюють достатньо високий тиск над рідиною для роботи завихрювачів. Остаточне очищення газів від краплинної рідини проводиться за допомогою конусних лопаткових промивачів. Пристрій може бути використаний у технологіях розроблення геотермальних родовищ
Посилання
Razakov A.T. Teplofizychni protsesy pry formuvanni ta vykorystanni heotermalnykh resursiv. Diss. abstract. Instytut tekhnichnoi teplofizyky NAN Ukrainy. 2007 (in Ukrainian)
Kortsenstein V.N. Rastvorennyie gazy podzemnoi gidrosfery Zemli. “Nedra” 1984. (in Russian)
Namiot A.Yu., Bondareva M.M. Rastvorimost gazov v vode pod davleniem. “Gostoptekhizdat”, 1963. (in Russan)
Kortsenstein V.N. “Novyie dannyie o resursakh rastvorennykh gazov plastovykh vod krupnykh vodonapornykh sistem i ikh znachenie dlia otsenki prognoznykh zapasov nefti i gaza.” Doklady AN SSSR. T. 215, №1, 1974, pp. 178-180. (in Russian)
Kissin I.H. Vostochno-Predkavkazskyy artezyanskyy basseyn. “Nauka”, 1964. (in Russian)
Zorkin L.M., Kortsenstein V.N., Stadnyuk E.V. Uglevodorodnyie gazy plastovykh vod neftegazonosnykh basseinov – vozmozhnyie istochniki polucheniia uglevodorodov. “Doklady AN SSSR”. T. 252, №3, 1980, pp. 681-683. (in Russian)
Khalatov A.A., Avramenko A.A., Shevchuk I.V. “Teploobmen i gidrodinamika v poliakh tsentrobezhnykh massovykh sil”. T.3. Zakruchennyie potoky. “ITTF”, 2000. (in Russian)
Khalatov A.A., Avramenko A.A., Shevchuk I.V. Teploobmen y hydrodynamyka v polyakh tsentrobezhnykh massovykh syl: T.4. Inzhenernoie i tekhnologicheskoie oborudovanie. “ITTF”, 2000. (in Russian)
Prykhodko V.P., Prokhorov E.M., Sviridov V.P. “Rezultaty promyshlennykh ispytanii batareinykh tsentrobezhnykh separatorov ustanovok separatsii plastovogo gaza vysokogo davleniia”. Ekologiia i zdorovie cheloveka. Okhrana vodnogo i vozdushnogo basseinov. Utilizatsiia otkhodov. Sbornik trudov IX mezhdunarodnoi nauchno-tekhnicheskoi konferentsii, 2001, pp. 258–265. (in Russian).
Volchkov E.P., Smulsky I.I. “Aerodinamika vikhrevoi kamery s tortsevym i bokovym vduvom. Teoreticheskie osnovy khimicheskoi tekhnologii”, №2 (17), 1983, pp. 214-219. (in Russian)
“Katalog pyle-gazoochistnogo oborudovaniia”. Mezhdunarodnyi fond konversii. Tsentr ekologicheskikh problem”. 1990. – (in Russian)
Savchenko E.A. Friktsionnoe nagrevanie pryrodnogo gaza v energeticheskom razdelitele. “ITTF”, 2008. (in Russian)
Lyakh M.M., Yuriev E.V., Vakaliuk V.M., Solonichnyi Y.V. “Matematychna model separatsii hazoridynnoi sumishi v separatori inertsiinoho typu”. Rozvidka ta rozrobka naftovykh i hazovykh rodovyshch, № 1 (26), 1983, pp. 67–74. (in Ukrainian)
Levashova Yu.S. “Ochystka stichnykh vod vid mekhanichnykh mineralnykh domishok u priamotochnykh vykhrovykh aparatakh”: Diss. abstract. Kharkivskyi derzhavnyi tekhnichnyi universytet budivnytstva ta arkhitektury, 2007. (in Ukrainian)
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Андрій Редько, Ігор Редько, Артем Бородай, Сергій Андрух, Сергій Бородай
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
