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题名聚结板分离器油水分离影响因素模拟研究
被引量：5
- 1
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作者
潘澄
赵会军
于鹏飞
邹伟东
李渝海
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机构
常州大学石油工程学院
江苏省油气储运技术重点实验室
常州大学机械与轨道交通学院
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出处
《石油机械》
北大核心
2021年第11期93-102,共10页
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基金
江苏省研究生科研与创新计划项目“聚结板表面活性数值模拟与实验研究”(2019-04-C-35)。
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文摘
聚结分离技术广泛应用于油水分离领域,而目前较少有学者通过数值模拟研究聚结板材料表面润湿性对油水分离效果的影响。鉴于此,采用Fluent数值模拟方法和正交试验法优化聚结板油水分离效果,研究了入口流速、油滴粒径和表面润湿性对聚结板油水分离效果的影响及机理。研究结果表明:入口流速越高,分离效果越差,流速大于等于0.5 m/s时,聚结板失去分离效果;倒V字波纹板的有效分离粒径大于20 μm,油滴粒径越大,油水混合区的厚度越小;润湿聚结作用的场所主要发生在流域的上壁面(聚结板下表面),当粒径为20 μm时,固定上壁面的接触角并减小下壁面接触角,流域上层油相体积分数提升不超过8.6%;固定下壁面的接触角并减小上壁面接触角,流域上层油相体积分数提升超过了22.9%;聚结板表面接触角对小油滴的影响比大油滴大,当粒径为20 μm时,接触角变化导致流域 上层油相体积分数最大相差34.83%;当粒径为100 μm时,接触角变化导致流域上层油相体积分数最大相差1.23%;入口流速对分离效果的影响最大,油滴粒径次之,接触角的影响最小。研究结果可为聚结板优化设计提供一定的参考。
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关键词
聚结板
接触角
油滴粒径
数值模拟
油水分离
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Keywords
coalesce plate
contact angle
oil droplet size
numerical simulation
oil-water separation
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分类号
TE931
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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题名醇烃聚结分离数值模拟中湍流模型的选择
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作者
薛雅文
贺三
薛培强
向粟林
胡凯
吴巍
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机构
西南石油大学石油与天然气工程学院
青海油田井下作业公司
中国石油天然气管道工程有限公司
中海油天津化工研究设计院有限公司
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2023年第14期5995-6002,共8页
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基金
四川省科技厅应用基础研究项目(2020YJ0393)
油气藏地质及开发工程国家重点实验室开放基金(PLN0448)。
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文摘
针对目前醇烃分离的聚结板在数值模拟时湍流模型难以选择的问题,通过实验和数值模拟结合的方法,将聚结板流道上部沉积的油相厚度作为分析指标,对Standard k-ω、SST k-ω、Standard k-ε、Realizable k-ε、Realizable k-ε及RNG k-ε6种常用的湍流模型的模拟结果对比,发现Standard k-ω模型与实验值之间的相对误差最小,优于文献中常用的k-ε模型。
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关键词
醇烃分离
聚结板
室内实验
湍流模型
数值模拟
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Keywords
alcohol hydrocarbon separation
coalesce plate
laboratory experiment
turbulence model
numerical simulation
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分类号
TE868
[石油与天然气工程—油气储运工程]
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题名重力分离器聚结构件数值模拟及优化研究
被引量：11
- 3
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作者
张黎明
何利民
王涛
吕宇玲
何兆洋
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机构
中国石油大学
中国海洋石油研究中心
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出处
《化工机械》
CAS
2008年第1期17-21,共5页
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基金
国家863计划资助项目(2006AA09Z302)
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文摘
使用Fluent数值模拟软件,采用标准k-ε湍流模型和多项混合算法对不同入口分散相粒径和不同构造聚结板的分离器内部流场进行了三维数值模拟,对比通过聚结板前后油水浓度分布以确定分离器有效处理分散相颗粒的粒径范围;同时在尺寸为384mm×20mm×1800mm的分离器上更换4种不同材料与流道形状的聚结板进行了分离特性研究,得出了影响聚结板分离特性的因素和处理分散相粒径的范围,选出适于本分离器的聚结板;通过对比实验数据评价不同聚结板下分离器的聚结分离效率,提出了不同工况下选取聚结构件的依据。
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关键词
重力分离器
聚结板
数值模拟
分离特性
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Keywords
Gravity Separator, coalescing plate, Numerical Simulation, Separation Characteristic
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分类号
TQ028.23
[化学工程]
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题名复合聚丙烯板在油水分离中的应用
被引量：5
- 4
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作者
张鹏飞
汪九山
姚芳莲
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机构
天津大学化工学院
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出处
《中国塑料》
CAS
CSCD
北大核心
2003年第4期58-60,共3页
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文摘
采用化学改性处理的方法 ,使聚丙烯表面覆盖一层氧化薄膜 ,从而改善聚丙烯的亲水性。基于聚丙烯本身良好的亲油性 ,开发出两表面分别具有良好亲油、亲水性能的复合型聚丙烯板。这种复合型聚丙烯板应用于聚结板式油水分离器 ,迎合了油水分离机理 ,强化了油水分离过程。实验结果表明 ,复合聚丙烯聚结板使油水分离器的分离效率提高了 2 5 % ,分离器的处理能力提高了 40 %。
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关键词
聚丙烯
表面处理
聚结板
油水分离
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Keywords
polypropylene
surface treatment
coalescing-plate
oil-water separation
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分类号
TQ325.1
[化学工程—合成树脂塑料工业]
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题名蒽醌法制H_2O_2工艺过程强化
被引量：5
- 5
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作者
洪焱根
郭菊荣
寇志豪
方贤深
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机构
黎明化工研究院
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出处
《化学推进剂与高分子材料》
CAS
2008年第5期50-51,共2页
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文摘
在蒽醌法工艺全流程模试装置上,采用含四丁基脲工作液、富氧空气在筛板氧化塔氧化及带聚凝板筛板塔萃取等技术,对蒽醌法氧化、萃取工艺过程进行了强化研究。结果显示:氧化塔H2O2生产能力提高至32kg/(m3.h);萃取液中过氧化氢质量分数可达50%。与空气鼓泡塔氧化相比,采用筛板塔和富氧空气进行氧化,均可提高氧化塔生产能力;在萃取塔内添加聚凝板,可增强萃取效果。
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关键词
过氧化氢
蒽醌
四丁基脲
富氧氧化
聚凝板
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Keywords
hydrogen peroxide
anthraquinone
tetrabutyl urea
oxygen-enriched oxidation
coalescing plate
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分类号
TQ123.6
[化学工程—无机化工]
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题名基于遗传算法的醇烃分离器聚结板结构优化
- 6
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作者
李彬
胡凯
盛春光
向粟林
吴巍
臧毅华
卫晓鑫
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机构
西南石油大学石油与天然气工程学院
中海油天津化工研究设计院有限公司
中国石油天然气管道工程有限公司
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出处
《海洋石油》
CAS
2023年第1期88-92,共5页
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文摘
海上乙二醇再生脱盐装置中的醇烃分离器尺寸较大且分离效率较低,导致分离器筒体增大且投资增加。该文通过对乙二醇富液与凝析油的聚结分离段进行优化设计来提升聚结分离效率并减小装置尺寸。采用Fluent软件分析研究了不同流速条件下波纹聚结板板间距、波长、振幅、倾角对其分离效率的影响,运用响应曲面法中的Box-Behnken Design(BBD)实验方法设计试验方案并建立聚结板分离效率与各影响参数间的响应模型。结果表明聚结板的出口油相浓度随聚结板板间距增大而增大;分离效率随着波长和振幅的增大而增大,随倾角的增大呈现先增大后减小。基于此,该文采用遗传算法优化聚结分离段来提升单位体积的分离效率,使得聚结段体积减少了19.06%,同时有效减小了醇烃分离器的尺寸。
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关键词
乙二醇
聚结板
凝析油
分离效率
响应曲面法
优化
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Keywords
ethylene glycol
coalescing plate
condensate oil
separation efficiency
response surface methodology
optimization
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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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题名一种油水分离聚结构件结构数值分析
被引量：2
- 7
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作者
赵雪峰
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机构
大庆油田有限责任公司
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出处
《天然气与石油》
2021年第3期24-32,共9页
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基金
中国工程院咨询研究重点项目“高含水老油田绿色高效地面工艺技术发展研究”(2019-XZ-15-4)。
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文摘
各大油田中的油水分离设备多为重力式油水分离器,聚结构件是影响油水分离效率的主要因素。从实际使用经验上看,板式聚结构件不仅可以显著提高油水两相的分离效果,而且占据设备的有效分离体积极小。不同类型的板层具有不同的效果特点,若逐一开展试验,研究费用过高、周期过长,无法满足生产需要。近年来,计算流体力学已成为工程设计中的重要工具,同时也成为很多学科的科研方法。因此,通过对一种油水分离聚结构件不同结构形式进行数值模拟计算,对比分析计算结果,得到最优的结构参数,并应用到新型油水分离设备中,现场比对试验显示,新型油水分离设备的分离效率提高了2.7~2.8倍。研究结果对设备油水分离效率的提高具有重要意义。
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关键词
聚结构件
斜板
油水两相流
数值分析
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Keywords
coalescing internals
Inclined plate
Oil-water two-phase flow
Numerical analysis
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分类号
TE93
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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