螺旋分离器进液结构对油水两相螺旋流场的影响

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作者 徐保蕊 贾耀崇 +3 位作者 张晓光 赵立新 蒋明虎 赵珊珊 《化学工程》 北大核心 2025年第8期64-70,76,共8页

螺旋分离器进液结构具有减缓入口流体冲击流场和增强离散相聚结效果的双重作用。为研究不同进液结构对螺旋分离器的影响,采用数值模拟方法对比分析5种进液方式和8种稳流结构下螺旋分离器内的速度场、压降场以及相体积分数分布特点。结... 螺旋分离器进液结构具有减缓入口流体冲击流场和增强离散相聚结效果的双重作用。为研究不同进液结构对螺旋分离器的影响,采用数值模拟方法对比分析5种进液方式和8种稳流结构下螺旋分离器内的速度场、压降场以及相体积分数分布特点。结果表明:在入口管段各进液结构对其速度场影响明显,在螺旋管段之后速度场分布趋于相同,速度场变化规律基本一致;切向和侧向进液结构的压降相对较高,在螺旋管段之后压降趋于稳定;各进液方式分离器的分离效率稳定,变化率在2%之内;随着稳流结构高度的增加,分离器内压降有增大趋势;在稳流结构高度与主直径相等时,分离器的分离效果最好。通过对比分析,在长螺旋流道导流后,入口管段的结构形式对螺旋管段和出口管段的速度场分布、压降、分离效率影响较小,体现出入口结构形式多样化的特点,该特点对螺旋分离器未来实际应用中适应各种复杂工作环境和井下等特殊工作空间条件是非常有利的。 展开更多

关键词 螺旋分离器 进液结构 油水分离 螺旋流场 数值模拟

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螺旋分离器单相流动的数值模拟与实验 被引量：3

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作者 郑焕军 孟玲莉 韩洪升 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2011年第2期68-72,119-120,共5页

利用PHOENICS数值模拟软件与PIV实验技术结合方法,分析不同质量浓度、流量、工作介质的螺旋分离器螺旋流流场分布、压力场分布和涡量分布.结果表明:在螺旋分离器螺旋流中,其切向速度远大于轴向速度、径向速度,但径向速度很小,一般可以忽... 利用PHOENICS数值模拟软件与PIV实验技术结合方法,分析不同质量浓度、流量、工作介质的螺旋分离器螺旋流流场分布、压力场分布和涡量分布.结果表明:在螺旋分离器螺旋流中,其切向速度远大于轴向速度、径向速度,但径向速度很小,一般可以忽略;随着流量、聚合物质量浓度的增加,压力下降速度也增大;在螺旋分离器内部压力呈阶梯状下降,且压力变化并不均匀,靠近螺旋入口端的压力变化小于靠近螺旋出口端的;涡旋并没有在整个螺旋叶片间的旋转流道内产生,只是产生在贴近叶片上壁和下壁处,即在近壁处更易产生涡旋.该结果可为螺旋分离器内部螺旋流流场的研究提供借鉴. 展开更多

关键词 螺旋分离器 螺旋流 PHOENICS PIV 幂律流体

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基于油滴粒度测量的螺旋分离器CFD模拟与验证 被引量：1

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作者 张晓光 赵立新 +3 位作者 徐保蕊 宋民航 刘洋 孟祥丽 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期57-62,共6页

针对一种叶片导流式螺旋分离器结构特点,设计一种模拟螺旋分离器螺旋流场中流体转速对油滴粒度分布影响的测量实验,并通过马尔文激光粒度仪实验仪器对油水混合液中的分散相粒度及其分布进行测量。研究获得油相体积分数2%情况下,各转速... 针对一种叶片导流式螺旋分离器结构特点,设计一种模拟螺旋分离器螺旋流场中流体转速对油滴粒度分布影响的测量实验,并通过马尔文激光粒度仪实验仪器对油水混合液中的分散相粒度及其分布进行测量。研究获得油相体积分数2%情况下,各转速状态下油滴粒径典型频率分布规律,揭示了平均粒径与流体转速近似成幂指数关系。通过基于测量粒度分布开展的CFD数值模拟与实验测得的分离效率数据对比,二者基本一致,表明了该方法在特定转速下的粒度分布可有效用于开展CFD数值模拟计算。研究对于进一步开展螺旋分离器结构、操作等参数优化及油水两相流场分析等数值模拟及分析提供参考。 展开更多

关键词 螺旋分离器 油滴粒度 流体转速 油水分离

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螺旋分离器的设计计算 被引量：4

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作者 王志雅 《化工设备与管道》 CAS 2005年第3期11-15,共5页

依据经典流体力学理论,对螺旋分离器内气体流动性状和颗粒分离过程进行分析,推导出设计螺旋分离器的系列公式,列举实例说明计算程序。

关键词 螺旋分离器 设计方案 计算方法 离心沉降原理 气液分离法 流体力学

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高含气螺旋柱状气液分离器的分离规律研究

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作者 季豪 赵立新 刘琳 《石油机械》 北大核心 2024年第12期89-94,共6页

目前关于螺旋气液分离器的研究大多侧重于低含气体积分数条件下的分离性能,高含气体积分数下的分离性能研究相对较少。为此,对比了螺旋气液分离器在低含气和高含气条件下的质量分数场变化规律,并对其在低含气和高含气条件下底流出口含... 目前关于螺旋气液分离器的研究大多侧重于低含气体积分数条件下的分离性能,高含气体积分数下的分离性能研究相对较少。为此,对比了螺旋气液分离器在低含气和高含气条件下的质量分数场变化规律,并对其在低含气和高含气条件下底流出口含气体积分数、脱液效率、脱气效率以及切向速度场进行了分析。研究结果表明:入口含气体积分数在不断上升过程中,当达到50%时,气相几乎均匀分布在整个气液分离器,气液分离器当中已经没有明显的液相集中区域;当达到70%时,底流含气体积分数最高达到了49.5%,底流出口携气严重,同时脱液效率由最初的96.9%下降到55.4%,脱气效率由43.9%提高到80.8%。研究结果可为螺旋气液分离器在高含气条件下的模型结构优化设计提供理论依据。 展开更多

关键词 螺旋柱状气液分离器 高含气 流体域模型 数值模拟 流场分布

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螺旋喷射高效油水分离器的研制与应用

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作者 李文权 张涛 +1 位作者 黄凤华 刘凯文 《石油机械》 北大核心 2010年第8期66-67,100,共3页

针对目前喷射式浮选机处理范围较窄、4个喷射器安装在浮选罐下部维护检修不便等问题,在原有喷射式浮选机的基础上进行研究和改进,研制出螺旋喷射高效油水分离器。该分离器具有处理效率高,除油范围宽,维护方便等优点,主要由罐体、螺旋分... 针对目前喷射式浮选机处理范围较窄、4个喷射器安装在浮选罐下部维护检修不便等问题,在原有喷射式浮选机的基础上进行研究和改进,研制出螺旋喷射高效油水分离器。该分离器具有处理效率高,除油范围宽,维护方便等优点,主要由罐体、螺旋分离器、聚结构件、分流板、循环水管汇、排污管汇、循环泵及配电柜等组成。现场应用表明,处理后的污水含油质量浓度低于30mg/L,出口悬浮物质量浓度在60mg/L左右,收到了预期的分离效果,满足油田污水预处理的要求,可以推广应用。 展开更多

关键词 螺旋分离器 喷射式浮选机 油水分离 污水处理

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井下螺旋式气液分离器分离性能的数值模拟 被引量：14

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作者 王尊策 崔航 +2 位作者 李森 徐艳 张井龙 《科学技术与工程》 2010年第6期1358-1361,1371,共5页

为了实现井下气液高效分离、产出水回注和采气于一体,开展了新型井下螺旋式气液分离器的研究。应用计算流体力学方法(CFD)对螺旋式气液分离器的内部流场进行分析,并研究了螺旋圈数和螺距对螺旋式气液分离器性能的影响。该结果为井下螺... 为了实现井下气液高效分离、产出水回注和采气于一体,开展了新型井下螺旋式气液分离器的研究。应用计算流体力学方法(CFD)对螺旋式气液分离器的内部流场进行分析,并研究了螺旋圈数和螺距对螺旋式气液分离器性能的影响。该结果为井下螺旋式气液分离的进一步研究提供了参考依据。 展开更多

关键词 螺旋式气液分离器 数值模拟 分离性能

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螺旋型旋风分离器两相流场的数值模拟 被引量：7

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作者 易林 王灿星 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期223-229,共7页

对螺旋型旋风分离器进行了两相流场的三维数值模拟.气体流场通过求解三维N_S方程得到,湍流模型采用了雷诺应力模型.计算结果表明,旋风分离器内部的流场分为两部分:螺旋通道内比较稳定的流场和筒体中心区域的复合涡结构流场.对颗粒运动... 对螺旋型旋风分离器进行了两相流场的三维数值模拟.气体流场通过求解三维N_S方程得到,湍流模型采用了雷诺应力模型.计算结果表明,旋风分离器内部的流场分为两部分:螺旋通道内比较稳定的流场和筒体中心区域的复合涡结构流场.对颗粒运动轨迹的计算表明,颗粒在入口处的初始位置对颗粒分离有比较显著的影响.同时得到了不同入口速度下颗粒的分级效率曲线,并给出了气体流量对旋风分离器性能的影响,结果显示:气体流量的增加会提高分离效率,但同时导致压力损失的急剧增加. 展开更多

关键词 螺旋型旋风分离器 数值模拟 颗粒轨迹 分离效率

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螺旋片导流式分离器压力简化计算 被引量：7

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作者 周帼彦 凌祥 涂善东 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期24-28,共5页

应用计算流体力学CFD(ComputationalFluidDynamics)方法,对湍流状态下不同结构参数的螺旋片导流式气液分离器螺旋结构中的流体流动场进行了数值模拟。通过分析比较螺旋个数和螺距分别对压力降的影响,从而修正达西公式,拟合出螺旋结构压... 应用计算流体力学CFD(ComputationalFluidDynamics)方法,对湍流状态下不同结构参数的螺旋片导流式气液分离器螺旋结构中的流体流动场进行了数值模拟。通过分析比较螺旋个数和螺距分别对压力降的影响,从而修正达西公式,拟合出螺旋结构压力降的简化计算公式,并通过了试验验证。结果表明,用此简化计算公式计算的结果与试验数据基本一致,可以用于螺旋片导流式气液分离器螺旋结构设计计算。 展开更多

关键词 螺旋片导流式分离器 压力降 湍流模型 计算流体动力学 螺旋结构 流动场 CFD 气液分离装置 油气分离装置

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螺旋式油气分离器的设计与试验 被引量：8

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作者 佘梅卿 《石油机械》 北大核心 2006年第7期56-59,共4页

针对现有常规重力式和螺旋式油气分离器应用范围受限和分离效率低的问题,研制出重力分离和离心分离组合的螺旋式油气分离器。通过对不同螺距、不同长度的螺旋式油气分离器的水力阻力损失、分离效率的室内试验,得出优化的结构参数;选择4... 针对现有常规重力式和螺旋式油气分离器应用范围受限和分离效率低的问题,研制出重力分离和离心分离组合的螺旋式油气分离器。通过对不同螺距、不同长度的螺旋式油气分离器的水力阻力损失、分离效率的室内试验,得出优化的结构参数;选择4种不同规格的分离器在宝浪油田13口不同类型的井上进行现场试验。室内和现场试验结果表明,当油气比为250m3/t左右时,采用螺距为0·08m、有效长度为1·5m的螺旋式油气分离器分离效果最好,能大幅度提高有杆泵采油井泵效。 展开更多

关键词 高油气比原油 螺旋式油气分离器 优化设计 现场试验

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新型螺旋管气液分离器分离性能数值模拟

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作者 薛国民 郭婵 +2 位作者 张永学 许欢 张新虎 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2011年第6期59-63,72,共6页

采用计算流体力学方法,选择双流体模型和RNGk-ε湍流模型对新型未开孔螺旋管气液分离性能进行数值模拟,分析螺距、管径等结构参数及液体黏度、入口速度、入口含气率等操作参数的分离效果.结果表明:在螺距为26.67和47.22mm,在入口速度为1... 采用计算流体力学方法,选择双流体模型和RNGk-ε湍流模型对新型未开孔螺旋管气液分离性能进行数值模拟,分析螺距、管径等结构参数及液体黏度、入口速度、入口含气率等操作参数的分离效果.结果表明:在螺距为26.67和47.22mm,在入口速度为1～30m/s时,增加螺距或入口速度可以改善分离效果.当入口速度较大时,减小管径可以改善分离效果;反之,当入口速度较小时,增大管径可以改善分离效果.减小液体黏度,可以改善分离效果.这可为螺旋管的开孔方案、分离性能实验及工程应用提供指导. 展开更多

关键词 螺旋管分离器 分离性能 数值模拟 RNG k-ε模型

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减阻杆对螺旋型旋风分离器阻力特性影响的数值模拟 被引量：1

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作者 敖龙 王灿星 《流体机械》 CSCD 北大核心 2010年第10期18-22,共5页

利用数值模拟方法对安装减阻杆和不安装减阻杆的螺旋型旋风分离器的流场进行了分析,结果表明,在旋风分离器筒体中心安装尺寸合适的减阻杆可以达到很好的减阻效果,如果尺寸不合适反而会增加旋风分离器的阻力损失,并通过对速度、压力分布... 利用数值模拟方法对安装减阻杆和不安装减阻杆的螺旋型旋风分离器的流场进行了分析,结果表明,在旋风分离器筒体中心安装尺寸合适的减阻杆可以达到很好的减阻效果,如果尺寸不合适反而会增加旋风分离器的阻力损失,并通过对速度、压力分布的分析解释了其原因。 展开更多

关键词 螺旋型旋风分离器 减阻杆 数值模拟

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KZQ—48/89油气分离器的研制与应用 被引量：1

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作者 邵伟 周思柱 郭斌 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第6期1241-1243,共3页

常规气锚在油气比较高的条件下油气分离效率低,进而导致抽油泵充满度小,泵效低,无法满足高气油比生产井生产要求。且体积大,不便于安装。在此,根据气蚀理论和离心分离原理研制出KZQ—48/89油气分离器。该油气分离器与常规气锚相比具有... 常规气锚在油气比较高的条件下油气分离效率低,进而导致抽油泵充满度小,泵效低,无法满足高气油比生产井生产要求。且体积大,不便于安装。在此,根据气蚀理论和离心分离原理研制出KZQ—48/89油气分离器。该油气分离器与常规气锚相比具有油气分离效率高,且体积小、安装方便等特点。现场试验表明,该油气分离器具有较强的油气分离能力,油气分离效率较高,极大提高了抽油泵充满度及泵效,可满足高气油比生产井生产要求。该分离器在新疆漠北区块进行试验3井次,成功率达100%,具有较强的实用性和良好的推广应用前景。 展开更多

关键词 高气油比生产井 螺旋式分离器 气蚀理论 离心原理

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大豆分离（选）机械

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作者 潘九君 李淑艳 《现代化农业》 1994年第3期36-37,共2页

大豆分离（选）机械潘九君，李淑艳（黑龙江省农垦科学院）大豆分离（选）机械是依据物料的形状、质量、滚动能力和滚动速度等的不同实现分离的，它利用大豆表面光滑、子粒圆形、滚动性好、摩擦系数小等特点，从大豆中分离出那些表面粗... 大豆分离（选）机械潘九君，李淑艳（黑龙江省农垦科学院）大豆分离（选）机械是依据物料的形状、质量、滚动能力和滚动速度等的不同实现分离的，它利用大豆表面光滑、子粒圆形、滚动性好、摩擦系数小等特点，从大豆中分离出那些表面粗糙、摩擦系数大、滚动性差的豆瓣、瘪... 展开更多

关键词 大豆分离机 螺旋分离器 带式分选机

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螺旋流气提式内循环反应器的COD、SS去除效能 被引量：1

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作者 孙志华 刘志辉 +2 位作者 何秉宇 闪旭 陈向云 《石河子大学学报（自然科学版）》 CAS 2010年第2期221-226,共6页

为提高气提式内循环反应器三相分离的效率,在反应器中加入螺旋式三相分离器对其进行了改造,并通过试验对其效能进行分析。试验结果表明,改造后的螺旋流气提式内循环反应器对有机物质仍具有较高的去除能力,同时系统出水SS得到了较好的降... 为提高气提式内循环反应器三相分离的效率,在反应器中加入螺旋式三相分离器对其进行了改造,并通过试验对其效能进行分析。试验结果表明,改造后的螺旋流气提式内循环反应器对有机物质仍具有较高的去除能力,同时系统出水SS得到了较好的降低。试验从填料体积、水力停留时间、曝气量三个因素分别考查了系统的COD、SS去除效果,系统运行稳定后COD的平均去除率为80%以上,出水COD基本维持在50～60mg/L,系统出水SS值低于30mg/L,从而证实了对气提式内循环反应改造的最初设想。 展开更多

关键词 螺旋式三相分离器 气提式内循环反应器 生活污水

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制煤气工程用废热换热器的研制

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作者 陈乃松 《压力容器》 2001年第5期29-34,共6页

废热换热器是制煤气工种中的主要装置之一。本文研制的废热换热器既具有热交换的效果 ,又具有汽水分离的功能 ,是集换热器和分离器为一体的一种新型结构。该装置将水通过管束加热至汽水混合物 ,然后经过螺旋叶片分离器和多孔板二级分离 。

关键词 管束 浮头管箱 内罩 螺旋叶片分离器 胀接 气密检漏 废热换热器 制煤气工程

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