Обґрунтування вибору схеми моделювання процесу підготовки вуглеводнів до транспортування методом надзвукової сепарації - Нестеренко, Тетяна; Нестеренко, Микола; Шевченко, Олександр; Омельченко, Олексій (Збірник наукових праць Галузеве машинобудування будівництво, 2023)
Проведено аналіз методів підготовки вуглеводнів до транспортування та обґрунтовано вибір схеми моделювання процесу надзвукової сепарації. Ця технологія дозволяє ефективно видаляти вологу, важкі вуглеводні та CO₂, що значно покращує якість газу та зменшує негативний вплив на довкілля. Виконано чисельне моделювання в програмному середовищі HYSYS, яке дозволило отримати оптимальні параметри процесу. Досліджено вплив ключових факторів, таких як тиск, температура та швидкість потоку, на ефективність сепарації. Отримано залежності, що демонструють, що збільшення тиску до 12,5 МПа підвищує ефективність процесу, однак подальше його зростання не дає значного покращення. Проведено порівняльний аналіз двох схем моделювання, в результаті якого досягнуто вибору оптимальної моделі, що забезпечує високу точність прогнозування та мінімізує обчислювальні витрати. Визначено, що запропонована схема дозволяє найбільш точно відтворити фізичні процеси, які відбуваються в надзвуковому сепараторі, включаючи розширення потоку, фазовий перехід, розділення рідкої та газової фаз і дифузію. Проаналізовано обмеження сучасних моделей, зокрема їхню чутливість до рівноважних припущень. Встановлено, що для підвищення точності прогнозів необхідні подальші удосконалення методів моделювання, оскільки реальний процес є нерівноважним. Досягнуто висновку, що використання надзвукового сепаратора може значно підвищити ефективність підготовки природного газу та забезпечити додаткове вилучення конденсату. Отримані результати можуть бути використані для подальшої оптимізації технологічних процесів очищення газу та їхньої адаптації до промислового застосування.