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前置旋流器超音速分离管内气液分离过程研究分析
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作者 冯森森 谢腾腾 +5 位作者 张兵 杨作万 荀娇 高一鸣 李海涛 陈海洋 《石油化工设备》 2025年第3期1-8,共8页
天然气中的饱和水蒸气在输送和调压过程中,由于压力、温度的改变易析出液态水,在一定条件下会造成管道腐蚀和堵塞问题。因此,将天然气中水蒸气含量降低至安全输送标准是油气田集输过程不可缺少的环节。以甲烷-水蒸气为研究介质,对超音... 天然气中的饱和水蒸气在输送和调压过程中,由于压力、温度的改变易析出液态水,在一定条件下会造成管道腐蚀和堵塞问题。因此,将天然气中水蒸气含量降低至安全输送标准是油气田集输过程不可缺少的环节。以甲烷-水蒸气为研究介质,对超音速分离管内可凝组分自发凝结析出过程采用离散相模型进行数值模拟研究,得到不同操作条件下超音速分离管内气液分离效率与脱水性能的变化规律。结果表明,在同一操作条件下,随着液滴直径的增大,液滴的分离效率逐渐增加,当液滴直径大于0.04μm时,分离效率相对稳定,变化趋势较小。当入口压力减小或出口背压增大时,液滴分离效率增大。入口温度对管内液滴分离效率影响较小。超音速分离管内脱水性能可由液相质量流量及液滴分离效率进行表征,入口温度、出口背压相同的条件下,当入口压力为5.56 MPa时,管内脱水性能最好;入口压力、出口背压相同的条件下,当入口温度为268.7 K时,管内脱水性能最好;入口压力、入口温度相同的条件下,当出口背压为1.56 MPa时,管内脱水性能最好。 展开更多
关键词 超音速分离管 离散相模型 分离效率 脱水性能
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TP板气液分离性能模拟分析 被引量:4
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作者 王海鹏 冯森森 +5 位作者 芦德龙 何义明 李金波 孙冬来 江涛 林红先 《石油化工设备》 CAS 2018年第6期37-42,共6页
分离器是油气田开发生产过程中重要的工艺设备之一,主要是从天然气气流中分离出液体、固体和其它杂质,或从原油油流中分离出气体、固体及游离水。采用计算流体动力学模拟FLUENT软件,对分离器中采用的气液分离元件——TP板组内的流动过... 分离器是油气田开发生产过程中重要的工艺设备之一,主要是从天然气气流中分离出液体、固体和其它杂质,或从原油油流中分离出气体、固体及游离水。采用计算流体动力学模拟FLUENT软件,对分离器中采用的气液分离元件——TP板组内的流动过程进行三维数值模拟,研究了液滴粒径、入口流速等因素对TP板分离性能的影响。指出进行TP板设计优化时主要考虑粒径在临界尺寸以下液滴的分离效率、采用TP板结构以及增加液滴碰撞机会使小液滴聚结成大液滴,是提高分离器分离效率的途径之一。 展开更多
关键词 分离器 气液分离元件 TP板 分离效率 模拟 分析
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叶片式气液分离内件数值模拟及对比分析
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作者 文晓龙 冯森森 +2 位作者 袁淑霞 何义明 王海鹏 《西安石油大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2022年第6期111-118,共8页
气液分离广泛采用叶片式分离元件,叶片形式、叶片间距、叶片高度、液滴粒径、液滴含量和主体流速等因素均影响元件的分离性能。采用计算流体动力学(CFD)模拟软件ANSYS FLUENT对3种叶片式气液分离元件(NH-TP、NC-TP和TP叶片)进行数值模... 气液分离广泛采用叶片式分离元件,叶片形式、叶片间距、叶片高度、液滴粒径、液滴含量和主体流速等因素均影响元件的分离性能。采用计算流体动力学(CFD)模拟软件ANSYS FLUENT对3种叶片式气液分离元件(NH-TP、NC-TP和TP叶片)进行数值模拟及对比分析,得到各因素对分离效率及压降的影响,并对叶片的工况适应性进行了分析。结果表明:NH-TP的间距应大于20 mm,否则容易导致压差过大,而NC-TP和TP间距可取10 mm;液滴粒径大于20μm时在各种速度下均可获得较高分离效率,而小液滴仅在理想重力分离和理想惯性分离工况下较高;惯性分离速度下的分离效率与叶片高度无关,主体分离速度低时分离效率随着板高增加而降低;不同形式叶片的最差工况速度不同,但NH-TP在最差工况下仍能保持较高分离效率,对工况的适应能力最好,开槽的NC-TP次之,TP叶片适应能力最差。 展开更多
关键词 气液分离 液滴粒径 两相流动 分离效率 压差
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船舶烟气海水脱硫吸收塔工艺研究与设计 被引量:2
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作者 冯森森 张尚文 +2 位作者 文晓龙 王海鹏 张兵 《装备环境工程》 CAS 2021年第10期85-91,共7页
针对船舶烟气中SO2的处理工艺,根据烟气流量、烟气中SO2含量,从塔径、填料层类型和高度、液体喷嘴数量、除雾装置4个方面进行了相关参数设计和计算,最终给出了在现有烟气流量和含硫量条件下的船舶用海水脱硫吸收塔的具体参数。同时考虑... 针对船舶烟气中SO2的处理工艺,根据烟气流量、烟气中SO2含量,从塔径、填料层类型和高度、液体喷嘴数量、除雾装置4个方面进行了相关参数设计和计算,最终给出了在现有烟气流量和含硫量条件下的船舶用海水脱硫吸收塔的具体参数。同时考虑烟气中含硫量的变化,并保证能够完全脱除烟气中的SO2,设置四排液体喷嘴,通过有限元分析软件FLUENT,根据出口处含硫量、塔内压力分布和流速分布优化了不同含硫量条件下喷嘴的启停方式。 展开更多
关键词 吸收塔 海水脱硫 船舶 工艺研究
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导热油间接式加热天然气系统技术分析 被引量:1
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作者 王丽娟 王晓玲 +2 位作者 韩延坤 冯森森 谢腾腾 《石油化工设备》 CAS 2022年第3期71-74,共4页
为有效降低天然气黏度,防止介质在管线内积液,通常需要对天然气进行加热处理,而天然气属于易燃、易爆介质,若与加热元件直接接触,易使加热芯在压力及腐蚀作用下发生爆管,故工程上常采用间接式加热方式,而导热油间接式加热系统由于投资... 为有效降低天然气黏度,防止介质在管线内积液,通常需要对天然气进行加热处理,而天然气属于易燃、易爆介质,若与加热元件直接接触,易使加热芯在压力及腐蚀作用下发生爆管,故工程上常采用间接式加热方式,而导热油间接式加热系统由于投资及运行成本低,能在较低的运行压力下获得较高的工作温度,且是封闭式的循环系统,高效节能,在石油化工领域得以广泛应用。对一种间接式、采用MI电缆为电加热元件、利用可控硅技术进行调温控制的导热油加热天然气系统进行技术分析,并对比不同加热结构及控温形式,分析其优势。 展开更多
关键词 天然气 间接式 导热油 电加热 矿物绝缘电缆
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新型四级涤气分离器在东方13-2气田的应用 被引量:1
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作者 周少斌 冯森森 +4 位作者 王海鹏 张尚文 文晓龙 何义明 贺鹤 《石油化工设备》 CAS 2021年第3期73-76,共4页
介绍了一种新型四级涤气分离器及其在中海石油湛江分公司东方13-2气田天然气净化处理工艺中的应用。该分离器由初分离、除雾、除雾沫和滤芯精滤4个功能模块组成,对应采用Schoepentoeter入口装置、TP板除雾器、丝网聚结器、聚结滤芯实现... 介绍了一种新型四级涤气分离器及其在中海石油湛江分公司东方13-2气田天然气净化处理工艺中的应用。该分离器由初分离、除雾、除雾沫和滤芯精滤4个功能模块组成,对应采用Schoepentoeter入口装置、TP板除雾器、丝网聚结器、聚结滤芯实现功能,具有结构和功能设计合理、流程简单及操作方便的特点,适合在气液比高的场合、海上平台或高压场合以及现有涤气分离器脱瓶颈改造中推广应用。 展开更多
关键词 分离器 惯性碰撞 聚结过滤 分离效率
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