Обогащение природного газа гелием при нестационарных диффузионно-сорбционных процессах в слое стеклянных микросфер
DOI:
https://doi.org/10.7242/1999-6691/2008.1.3.28Ключевые слова:
Аннотация
Проведено численное исследование динамики заполнения колонки с плотным слоем полых стеклянных микросфер метано-гелиевой смесью при ступенчатом и плавном повышении давления на входе. Оболочки микросфер из кварцевого стекла являются проницаемыми для гелия и не пропускают метан. Расчеты выполнены в одномерном изотермическом приближении при различных значениях радиуса микросфер, толщины их оболочки и температуры. Численно решались уравнения, описывающие динамику газовой смеси и кинетику поглощения гелия микросферами. Соотношение скорости заполнения колонки газом и скорости поглощения гелия отдельными микросферами определяет режим процесса. В случае медленного движения волны давления (малая скорость заполнения колонки) имеет место равновесный (волновой) режим. При быстром заполнении колонки, когда характерные времена заполнения колонки смесью и процесса насыщения микросфер гелием существенно различаются, режим работы колонки является неравновесным. Полученные результаты предполагается использовать при разработке некриогенных методов обогащения природного газа гелием и разделения смесей.
Скачивания
Библиографические ссылки
Архаров А.М. Гелий: история открытия, технологии ожижения, области применения // Хим. нефт. машиност. - 1995. - №2. - С. 2-9.
The Impact of Selling of Federal Helium Reserve. - Washington: National Academic Press, 2000. - 80p.
Беньяминович О.А. Гелий в России // Хим. нефт. машиностр. - 1995. - № 2. - С. 11-12.
Андреев И.Л. Установки для получения гелия из бедного сырья // Вест. АН СССР. - 1980. - № 9. - С. 27-31.
Фомин В., Долгушев С., Верещагин А., Аншиц А., Верещагин С. Некриогенный метод получения гелия из природного газа // Технологии ТЭК. - 2004, № 6. - С. 89-95.
Дытнерский Ю.И., Брыков В.П., Каграманов Г.Г. Мембранное разделение газов. - М.: Химия, 1991.- 344c.
Кельцев Н.В. Основы адсорбционной техники. - М.: Химия, 1984. - 591с.
Бэррер Р. Диффузия в твердых телах. - М.: ИЛ, 1948. -504с.
Будов В.В. Полые стеклянные микросферы. Применение, свойства,технология / Стекло и керамика. - 1994. - № 7-8. - С. 7-11.
Кизильштейн Л.Я., Дубов И.В., Шпицглуз А.Л., Парада С.Г. Компоненты зол и шлаков ТЭС. - М.: Энергоатомиздат, 1995. - 176с.
Верещагин А.С., Верещагин С.Н., Фомин В.М. Математическое моделирование движения импульса концентрации гелия по колонке, заполненной ценосферами // ПМТФ. - 2007. - Т. 48, № 3. - С. 92-102.
Верещагин А,С., Фомин В.М. Оценка скорости заполнения колонки с ценосферами гелием // Вестник НГУ. Сер.: Физика. - Новосибирск, изд. НГУ, 2007. - Т. 2, № 4. - С. 45-48.
Долгушев С.В., Фомин В.М. Уравнения динамики смеси газ - полые селективно-проницаемые микросферы // ПМТФ. - 2002. - Т. 43, № 1. - С. 83-90.
Бретшнайдер С. Свойства газов и жидкостей. - Л.: Химия, 1966. - 536c.
Shankar V, Anderson D., Kutler P. Numerical Solution for Supersonic Corner Flow // J. Comp. Phys. - 1975. - V. 17, N. 2. - P. 160-180. DOI
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2008 Вычислительная механика сплошных сред
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.