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螺杆泵转速对油水旋流分离管流场特性的影响
1
作者 赵立新 余帆 +3 位作者 徐保蕊 金宇 蒋明虎 卢梦媚 《石油机械》 北大核心 2024年第7期98-106,共9页
旋流分离器在井下采油螺杆泵作用下会发生复杂的振动现象,对旋流分离器内部流场造成一定影响。为研究螺杆泵不同转速下旋流分离器内部流场的变化规律,以同井注采工艺中螺杆泵作用下的旋流分离管柱为研究对象,针对振动壁面旋流分离管柱... 旋流分离器在井下采油螺杆泵作用下会发生复杂的振动现象,对旋流分离器内部流场造成一定影响。为研究螺杆泵不同转速下旋流分离器内部流场的变化规律,以同井注采工艺中螺杆泵作用下的旋流分离管柱为研究对象,针对振动壁面旋流分离管柱结构及工作特点,基于计算流体动力学方法、计算固体力学方法以及流固耦合理论,建立流固耦合力学模型;利用流固耦合分析方法,对双螺杆泵转动条件下井下旋流分离管柱内速度场、油相分布、涡量及湍动能等流场特性进行分析。分析结果表明:随着螺杆泵转速升高,分离器内切向速度和轴向速度强度逐渐减弱,径向速度的不对称性逐渐加剧,转速的周期性变化还会造成径向速度场分布的偏移;螺杆泵不同转速下旋流分离器内部涡量分布不同,随着转速升高,溢流管以及锥段部分附近相关流场的涡旋明显增强;旋流器溢流口附近油相体积分数会随着螺杆泵转速的升高而减小;不同螺杆泵转动状态下,大颗粒油滴的分布不同。所得结果可为螺杆泵井下旋流分离同井注采系统的设计及螺杆泵的转速设定提供参考。 展开更多
关键词 旋流分离管 油水分离 螺杆泵 流固耦合 流场分析 涡量 油相分布
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排气管插入长度对旋流分离器分离性能的影响 被引量：4
2
作者 周云龙 米列东 《石油机械》 北大核心 2013年第9期94-98,共5页
排气管的结构形式对旋流分离器的性能影响较大。采用数值模拟方法研究了扩散锥形排气管插入长度对旋流分离器分离性能的影响。利用Fluent中提供的RSM模型对旋流器内气相流场进行了数值计算,计算时只考虑连续相对颗粒产生的曵力作用。分... 排气管的结构形式对旋流分离器的性能影响较大。采用数值模拟方法研究了扩散锥形排气管插入长度对旋流分离器分离性能的影响。利用Fluent中提供的RSM模型对旋流器内气相流场进行了数值计算,计算时只考虑连续相对颗粒产生的曵力作用。分析结果表明,增大排气管插入深度,分离器切向速度的最大值变小,压力损失减小;分离器分离效率随着第2项体积分数的增大而变大,当排气管插入深度在0.8a～1.0a时分离效率最大,当插入深度过大时导致环形空间变小,既增大了压降又促使短路流的形成;排气管最佳的插入深度为0.8a～1.0a。 展开更多
关键词 旋流分离器 气液分离 排气管 插入长度 分离性能 DPM模型 数值模拟
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旋风分离器排气管结构优化数值模拟研究 被引量：4
3
作者 李铁 郑瀚 +1 位作者 吕昌尧 宋济洋 《化工机械》 CAS 2015年第4期537-543,586,共8页
为验证新型分离器(其结构特点为排气管带有扩展角β)的可行性,采用雷诺应力模型对不同扩展角旋风分离器的流场进行三维数值模拟研究。结果表明:新型分离器内各截面上不同扩展角对应的内旋流切向速度分布基本一致,而外旋流的切向速度随... 为验证新型分离器(其结构特点为排气管带有扩展角β)的可行性,采用雷诺应力模型对不同扩展角旋风分离器的流场进行三维数值模拟研究。结果表明:新型分离器内各截面上不同扩展角对应的内旋流切向速度分布基本一致,而外旋流的切向速度随着扩展角的增加而逐渐减小,但变化幅度不显著,且随着扩展角的增加,内旋流与外旋流之间的速度差减小,降低了内外旋转流动的摩擦损失;新型旋风分离器在4个截面上,Ⅱ区域和Ⅳ区域内的轴向速度随着扩展角的增加而减小,携带颗粒的气流停留时间增加,有利于颗粒的分离,且其轴向速度峰值之差减小,气流在旋转运动过程中的能量损失减小;在Ⅳ区域内,其回流速度随着扩展角的增加而减小,降低了内旋流的涡团能耗;短路流动和湍动能随着扩展角的增加而增大,只有排气管扩展角β为5.7°时的流场分布较为合理;其静压力损失随着扩展角的增加而降低。 展开更多
关键词 旋风分离器 排气管 扩展角 雷诺应力模型
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在线旋流除砂工艺在渤海油田的应用 被引量：3
4
作者 高凌霄 李海涛 +2 位作者 刘杰 陈振栋 高海宾 《管道技术与设备》 CAS 2018年第5期15-17,26,共4页
为解决渤海油田的井口出砂问题,基于旋流分离技术,提出了一种新型在线除砂工艺,通过6条工艺管线配合除砂设备实现了砂的脱出与处理。在现场调试过程中发现运行不稳定和旋流管内壁黏砂堵塞情况,改进了技术和操作流程,经过3次调试,80μm... 为解决渤海油田的井口出砂问题,基于旋流分离技术,提出了一种新型在线除砂工艺,通过6条工艺管线配合除砂设备实现了砂的脱出与处理。在现场调试过程中发现运行不稳定和旋流管内壁黏砂堵塞情况,改进了技术和操作流程,经过3次调试,80μm以上粒径的砂脱除效率达到100%,设备及工艺应用效果良好。该除砂设备及工艺在渤海油田的应用可以给海上油田的固液分离项目提供技术支持和经验。 展开更多
关键词 旋流分离 除砂工艺 分离器 旋流管 缓冲罐 海上油田
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旋流-静态微泡浮选柱的结构原理及分选理论研究 被引量：8
5
作者 徐宏祥 曹亦俊 +1 位作者 孔令同 黄根 《矿山机械》 北大核心 2009年第21期76-79,共4页
介绍了旋流-静态微泡浮选柱的结构、分选及工作原理。阐述了旋流静态浮选柱的旋流、射流微泡、管流矿化以及梯级优化4种分选作用方式。最后介绍了旋流—静态微泡浮选柱的创新点及其微细粒浮选的优势。
关键词 旋流-静态微泡浮选柱 旋流分选 射流微泡分选 管流矿化 梯级优化分选
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中心筒底部缩口斜切对循环流化床锅炉旋风分离器性能的影响 被引量：6
6
作者 陈继辉 杨成禹 +1 位作者 卢啸风 刘汉周 《动力工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期254-258,共5页
旋风分离器是保证循环流化床锅炉具有一定颗粒循环倍率、燃烧效率、脱硫效率的关键设备。针对中心筒底部缩口斜切旋风分离器的分离效率问题进行了实验研究和数值模拟。结果发现,该种分离器的效率随分离器入口风速的提高而提高,这一结果... 旋风分离器是保证循环流化床锅炉具有一定颗粒循环倍率、燃烧效率、脱硫效率的关键设备。针对中心筒底部缩口斜切旋风分离器的分离效率问题进行了实验研究和数值模拟。结果发现,该种分离器的效率随分离器入口风速的提高而提高,这一结果与传统(直筒中心筒)旋风分离器类似;中心筒底端切口的朝向对分离效率有很大的影响:当切口朝向为90°时,分离效率达到最大值;当切口朝向为270°时,分离效率最小。另外,由于切口可以与分离器内部流场相协调,使得该分离器的分离效率基本上都高于传统旋风分离器,计算结果和实验结果吻合得较好。 展开更多
关键词 动力机械工程 循环流化床锅炉 旋风分离器 分离效率 中心筒缩口斜切
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基于多结构因素的气-液旋流分离器结构优化设计 被引量：5
7
作者 洪文鹏 孙赫蔓 李磊 《热力发电》 CAS 北大核心 2016年第3期41-47,53,共8页
气-液旋流分离器内部流场复杂,结构尺寸等因素对其分离效率影响较大。针对排气管直径、插入深度、偏置角度、偏置距离以及增设底流口防返混锥5个结构因素进行正交试验设计,利用Fluent软件对16组有代表性的水平组合模型进行数值模拟,用... 气-液旋流分离器内部流场复杂,结构尺寸等因素对其分离效率影响较大。针对排气管直径、插入深度、偏置角度、偏置距离以及增设底流口防返混锥5个结构因素进行正交试验设计,利用Fluent软件对16组有代表性的水平组合模型进行数值模拟,用极差法找出各因素优化水平组合以及各因素对分离效率和压降的主次影响顺序,最后通过综合平衡法找到最优组合,并分析了优选结构下液滴粒径和入口速度对分离效率的影响。 展开更多
关键词 气-液旋流分离器 分离效率 压降 正交试验 排气管 结构优化
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循环流化床锅炉分离器的改造研究 被引量：3
8
作者 刘俊杰 《山西化工》 2018年第2期143-144,153,共3页
目前循环流化床分离器大多数都存在效率不高的问题,所以需要对排气旋风分离器进行改造,这样才能够保证其效率。通过对循环流化床锅炉的分离技术进行分析研究,希望通过技术改造来提高它的工作效率。
关键词 下排气旋风分离器 排气管分离装置 二次分离 分离效率
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循环流化床锅炉下排气旋风分离器的改造 被引量：2
9
作者 杨群峰 曹颖 董哲 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期796-801,830-831,共6页
针对目前下排气旋风分离器效率较低的问题,对某台循环流化床锅炉的下排气旋风分离器进行改造,在排气管的后侧开槽并加装导流板。对改造前、后的下排气旋风分离器进行了数值模拟,对改造前、后分离器和除尘器灰的颗粒进行了取样、分析,对... 针对目前下排气旋风分离器效率较低的问题,对某台循环流化床锅炉的下排气旋风分离器进行改造,在排气管的后侧开槽并加装导流板。对改造前、后的下排气旋风分离器进行了数值模拟,对改造前、后分离器和除尘器灰的颗粒进行了取样、分析,对进入排气管后的气固两相流进行了二次分离的研究。研究表明:排气管分离装置能有效地提高分离器的效率。 展开更多
关键词 下排气旋风分离器 排气管分离装置 二次分离 分离效率
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