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题名页岩气测试平台波纹板分离器的分离性能研究
被引量：1
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作者
廖柯熹
彭浩
何国玺
苗春江
冷吉辉
何腾蛟
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机构
西南石油大学石油与天然气工程学院
四川铁投广润物流有限公司
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出处
《石油机械》
北大核心
2020年第2期104-113,119,共11页
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基金
国家自然科学基金项目“钢质管道缺陷地面漏磁场定量表征方法与实验研究”(51674212)
“排采流程中含水影响因素及应对措施技术”(CQZT-ZCY-2018-JS-49)。
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文摘
页岩气测试平台排液测试期气流的饱和含水量大,分离器内部流体运动规律复杂,现场气液分离过程的分离效率不理想。为了得到波纹板分离器各参数对其分离性能的影响规律,建立了波纹板流道的数学模型,并推导出了波纹板分离效率的理论计算公式。为了对其理论计算公式进行验证,采用FLUENT软件对影响其性能的因素进行了分析研究。研究结果表明:在一定范围内增加波纹板入口流速或减小板间距时,波纹板流道各波段内气流的加速效果明显增强;液滴的运动轨迹与气流的高速区域基本一致,当液滴粒径增大至10μm后,波纹板分离器的粒级效率曲线变陡峭,增加波纹板入口流速或减小板间距可使曲线敏感点左移,波纹板分离性能明显改善,其分离效率最高可达90%。将波纹板分离效率模拟结果与理论计算结果进行了对比,发现多流道分离效率模拟值和理论值之间的最大误差为10%左右,从而验证了理论计算方法的可靠性。研究结果可为波纹板气液分离器的设计及应用提供指导。
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关键词
页岩气测试平台
波纹板
分离效率
FLUENT软件
粒级效率曲线
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Keywords
shale gas test platform
corrugated plate
separation efficiency
FLUENT software
grade efficiency curve
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分类号
TE977
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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题名页岩气测试平台积液原因及排液对策研究
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作者
廖柯熹
彭浩
曾昭雄
何国玺
苗春江
冷吉辉
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机构
西南石油大学石油与天然气工程学院
国家管网集团西南管道有限责任公司
四川广润投资发展集团有限公司
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出处
《辽宁石油化工大学学报》
CAS
2021年第1期37-44,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(51674212)。
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文摘
在页岩气排液测试阶段,井口压力、温度较高,采出气中含有大量的饱和水,影响测试平台内工艺设备和采气管线的正常运行。基于此,对饱和水进行现场取样与测试分析,探究测试平台的积液原因。针对积液原因,提出了在波纹板分离器前安装间壁式换热器的方案,以降低波纹板分离器入口的气流温度和饱和水质量浓度,并采用Fluent软件对换热管内部气流温度进行了模拟。结果表明,换热管内气流的平均温度可从入口处的60.34℃冷却至出口处的30.00℃,通过计算发现饱和水质量浓度可降至0.731 g/m3。同时,提出了在波纹板分离器流道内部加装疏水钩的方案,并采用Fluent软件对流线型与带钩型波纹板分离器的分离特性进行了对比分析。结果表明,带钩型波纹板对液滴的分离效率可由原来的28.90%提高到76.50%,当液滴粒径达到35μm以上时,其分离效率可达90.00%以上。研究结果对解决页岩气测试平台积液问题具有重要的指导意义。
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关键词
页岩气测试平台
波纹板分离器
间壁式换热器
加装疏水钩
分离效率
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Keywords
shale gas test platform
Corrugated plate separator
Partition wall heat exchanger
Installation of hydrophobic hook
Separation efficiency
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分类号
TE977
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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