Для сведения потерь нефти к минимуму, так же используют сетчатые газосепараторы, которые ни только не уступают по характеристикам вышеприведенному сепарационному обрудованию, но и имеют ряд преимуществ, среди которых окончательная тонкая очистка природного и попутного нефтяного газа от жидкости в промысловых установках подготовки газа к транспорту, подземных хранилищах, а также на газо- и нефтеперерабатывающих заводах.
5.1 Газосепаратор сетчатый
Газосепараторы сетчатые (ГОСТ 29-02-2058-79) предназначены для окончательной тонкой очистки природного и попутного нефтяного газа от жидкости (конденсата, ингибитора гидрато- образования, воды) в промысловых установках подготовки газа к транспорту, подземных хранилищах, а также на газо- и нефтеперерабатывающих заводах.
Эффективность очистки газа – до 99 %. Температура рабочей среды – от
-30 до +100 °С. Содержание жидкости, поступающей в газосепаратор с газом - не более 200 см3/нм3. По индивидуальному заказу изготавливаются газосепараторы, предназначенные для очистки газа с более высокой концентрацией примесей и диаметром до 2400 мм.
Газосепараторы изготавливаются в двух материальных исполнениях на рабочее давление от 0,6 до 8 МПа, для эксплуатации в районах со средней температурой самой холодной пятидневки до минус 40 °С – исполнение 1; ниже минус 40 °С до минус 60 °С – исполнение 2.
Предусмотрены три типа сетчатых газосепараторов: тип I(рисунок. 5.4) –цилиндрические вертикальные с корпусным фланцевым разъёмом диаметром 600, 800мм на рабочее давление от 0,6 до 8 МПа и производительностью по газу от 0,08 до 0,8 млн. м3/сут; тип II– цилиндрические вертикальные диаметром 1200, 1600 мм на рабочее давление от 0,6 до 8 МПа и производительностью по газу от 0,8 до 2 млн. м3/сут; тип III– шаровые с цилиндрическим сборником жидкости диаметром сферы 2200, 2600 мм на рабочее давление от 1 до 8 МПа и производительностью по газу от 2 до 5 млн. м3/сут.
Рисунок. 5.4. Сетчатый сепаратор типа I
1 –днище; 2 – насадка; 3 –коагулятор; 4 – обогреватель;
5 – опора; 6 – место заземления; 7 – корпус
I– верхний предельный уровень; II– нижний предельный уровень
Газожидкостная смесь в сетчатом газосепараторе разделяется на газ и жидкость благодаря воздействию гравитационных и инерционных сил на капли жидкости. Основная масса жидкости сепарируется из газового потока в средней части корпуса и осаждается вниз в сборник жидкости. Тонкодисперсные капли коагулируются в сетчатом каплеотбойнике, размещённом в средней части корпуса, и частично стекают вниз в сборник жидкости. Окончательная очистка газа от жидкости осуществляется в сетчатой скрубберной секции, размещаемой в верхней части корпуса сепаратора, откуда отсепарированная жидкость дренируется под уровень жидкости в сборнике. Из сборника жидкость непрерывно или периодически сбрасываются [4].
6. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ СЕТЧАТОГО ГАЗОВОГО СЕПАРАТОРА
6.1 Исходные данные
Для проведения технологического расчета необходимы следующие данные: максимальный расход газа Qmax=19627 м3/сут; рабочее давление Р = 0,6 МПа; рабочая температура Т= 313 К ; плотность газа в рабочих условиях ρг=0,256 кг/м3; плотность жидкости в рабочих условиях ρж=850 кг/м3; коэффициент поверхностного натяжения в рабочих условиях σ =15,21*10-3Н/м; начальное содержание жидкости в газа е0=160см3/нм3, содержание жидкости на выходе из сепаратора (унос) – 0,1 г/м3 [6].
Эскиз конструкции сетчатого газосепаратора представлен на рисунке 6.1.Расчет элемента заключается в определении его расчетной площади и конструктивных размеров.
Рисунок 6.1 Эскиз конструкции газосепаратора сетчатого.
6.2 Расчет сепарационного элемента
6.2.1 Расчетная площадь
Для сетчатой насадки это ее площадь в сечении перпендикулярному направлению потока.
, м2 
м2Объемный расход газа
, м3/с 
м3/сгде Qmax-максимальный объемный расход газа в нормальных условиях, м3/сут;
Р-давление, кгс/см2, Р0=1,033 кгс/см2;
Т-температура, К, Т0=273 К;
z-коэффициент сжимаемости, z0=1,0;
Критическая скорость
,м/с 
м/сгде Сt-коэффициент, учитывающий влияние температуры газа на критическую скорость газа, Сt=1,0
Се- коэффициент, учитывающий влияние начального содержания жидкости на критическую скорость газа;
К-коэффициент устойчивости режимов течения газожидкостной смеси;
-поверхностное натяжение на границе раздела между газом и жидкостью, Н/м; 
ж -плотность жидкости, кг/м3; г-плотность газа, кг/м3;Так как е0=160 см3/нм3, следовательно Се=1,75/1600,107=1,02
6.2.2 Конструктивные размеры сепарационного элемента (насадки)
Диаметр сетчатой насадки
, м 
мРасчетный диаметр округляется до ближайшего большего значения из ряда по ГОСТ 9617-76 для сетчатой насадки – 0,179; 0,245; 0,374. Принимаем D=0,245м.
Конструктивные размеры вертикальной сетчатой насадки находятся одновременно с определением диаметра жидкости сборника жидкости.
6.3 Расчет сборника жидкости
Расчет сборника жидкости сепаратора заключается в определении его расчетного объема и конструктивных размеров. За расчетный принимают объем сборника до верхнего предельного уровня без учета объема днищ.
Расчетный объем
,м3 
м3где
-время пребывания жидкости в сборнике сепаратора, минОбъемный расход жидкости
, м3/с 
м3/сгде е0-содержание жидкости в газе на в ходе в аппарат, см3/м3;
Qmax-максимальный расход газа,м3/с.
Время пребывания жидкости в сборнике сепаратора принимается:
-для непенистых жидкостей-
3мин-для пенистых жидкостей – в каждом конкретном случае определяется опытным путем с учетом требований технологического процесса.
Расчетная высота (длина) сборника, т.е. длина цилиндрической части
, м 
мгде F-площадь смоченного периметра сборника жидкости в сечении, перпендикулярном его оси, м2.
м2где Dв- внутренний диаметр сборника жидкости.
Расчетная длина Lсб совмещенного сборника жидкости сетчатого сепаратора (рисунок 6.2) округляется до ближайшей большей величины кратной 100мм. Принимаем Lсб=1,1 м.
6.4 Расчет технологических штуцеров входа и выхода газа выхода жидкости
Диаметр штуцера входа и выхода газа
, м 
мгде Wг-скорость газа в штуцере, м/с. Принимается Wг=14,5 м/с.
Диаметр штуцера (внутренний) выхода жидкости
, м 
мгде Wж-1,0
2,0-скорость жидкости в штуцере.Расчетный диаметр штуцера округляется до ближайшего большего из ряда условных диметров, при этом диаметр штуцера выхода жидкости рекомендуется принимать не менее dу=50мм. Принимаем dж=0,05 м.
6.5 Расчет сливных труб
При расчете необходимой площади слива сливных труб количество жидкости, попадающей в сборник жидкости сепаратора по сливным трубам.