Скорость - жидкая фаза
Cтраница 4
 |
Схема движения пузыря в аппарате с расширяющимся сечением. [46] |
Исходя из модели, предложенной в [31], будем считать пористость слоя постоянной, движение твердой фазы относительно пузыря потенциальным, а движение жидкой фазы вне пузыря подчиняющимся закону Дарси. На поверхности пузыря давление постоянное. Скорость жидкой фазы находится затем из уравнения Дарси. [47]
Лежащая в основе схема предполагает равномерное распределение объемной концентрации песка по стволу скважины или подъемным трубам. Очевидно, что равномерная объемная концентрация песка реализуется в потоке жидкости, скорость которого не меняется по направлению движения. Для нефти, содержащей небольшое количество растворенного газа во входной площади сечения, скорость потока можно принять практически не зависящей от вертикальной координаты. При большом содержании растворенного газа в нефти вследствие его выделения и расширения скорость жидкой фазы заметно увеличивается от насоса до устья, что вызывает существенное изменение объемной концентрации песка в этом направлении. [48]
В первой модели водонефтегазовый поток представляется как движение двух фаз - жидкой и газовой. В этом случае воду и нефть рассматривают как одну жидкую фазу с определенными физическими свойствами. Такая модель наиболее приемлема при описании закономерностей лифтирования эмульсий типа вода в нефти, где скорости жидких фаз относительно друг друга намного меньше относительной скорости газа. Эта модель дает также возможность распространить существующие методики расчета движения двухфазной смеси на трехфазный поток. Вторая модель подразумевает наличие трех движущихся фаз в отдельности, учитывая влияние их на гидродинамику потока. Эта модель более соответствует физическому смыслу процесса, но обработка экспериментальных данных по этой модели намного сложнее. [49]
В случае транспорта в плотном слое пропускная способность аппарата по твердой фазе ограничена некоторым максимумом, зависящим от скорости жидкости, отнесенной к рабочей площади распределительной решетки. Движению твердой фазы в переточных устройствах в плотном слое способствует эжекционное действие струй воды, вводимых под ними в горизонтальном направлении. При высоких нагрузках происходит все же зависание твердой фазы в секциях. Зависимость максимальных удельных нагрузок аппарата, выраженных в кг твердой фазы на 1 м3 жидкости, от скорости жидкой фазы имеет характерный минимум, обусловленный усилением эжекции при высоких скоростях жидкости. [50]
В результате опытов была построена зависимость коэффициента теплоотдачи от расхода воздуха. Здесь также сначала Наблюдается возрастание значения а, затем коэффициенты достигают максимальных значений, после чего в некоторых случаях снижаются с ростом Овоз. Эти данные достаточно хорошо обрабатываются в обобщенных координатах ( а / аж. Разброс точек относительно обобщенной зависимости находится в пределах 20 %; таким образом, по оси ординат также можно откладывать величину ф2 / фж - Такая обработка не обобщает в одной зависимости данные, полученные на масляно-воздушных и водо-воздуш-ных потоках, но влияние скорости жидкой фазы в ней отражается. Добавление воздуха в масляный поток интенсифицирует теплообмен в 2 - 4 раза сильнее, чем при введении воздуха в водяной поток. [51]
В указанной области изменение р не оказывает влияния на теплоотдачу. Однако с возрастанием р выше 80 - 90 % теплоотдача начинает увеличиваться. Дело в том, что массовый расход двухфазной смеси в трубе, равный сумме массовых расходов жидкости и пара ( 0Ш 0П), остается вдоль трубы постоянным согласно закону сохранения массы. Возрастание паросодержания вдоль потока приводит к уменьшению средней плотности двухфазной смеси, а следовательно - к увеличению ее скорости. При увеличении объемного расходного, паросодержания выше 80 - 90 % скорость жидкой фазы, текущей у стенки и определяющей интенсивность конвективной теплоотдачи, увеличивается, и это приводит к некоторому росту коэффициента теплоотдачи. Дальнейшее увеличение паросодержания потока приводит к / резкому уменьшению коэффициента теплоотдачи, что связано с высыханием жидкой пленки на стенке трубы. [52]
Страницы: 1 2 3 4