微型双蜗式气液旋流分离器数值模拟研究

李腾; 孙治谦; 王朝磊; 耿坤; 王振波

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微型双蜗式气液旋流分离器数值模拟研究

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为探究微型双蜗式气液旋流分离器内部流场特征和分离特性,基于Fluent软件建立分离器的物理模型,对气相流场分布和液滴颗粒的运动轨迹进行了数值模拟,考察了液滴粒度和进口速度对分离效率的影响规律。研究发现:排气管进口附近短路现象明显,切向速度和轴向速度沿径向均匀分布,径向速度数量级较小且分布规律较为复杂,静压和动压分布对称性良好;气液两相流动过程中,大部分液滴受离心力的作用运动到分离器边壁实现分离,部分液滴由于短路和返混作用向上经排气管逃出;研究范围内,液滴粒度越大,分离效率越高;分离器对应的临界液滴粒度为1.0μm,粒度≥1.0μm液滴的分离效率随进口速度的增加而增大,最高可实现100%的分离效果;粒度小于1.0μm的液滴颗粒,分离效率随进口速度的增加先增大后减小,选择合适的进口速度可达到分离效率的最大值。研究结果可为高效微型气液旋流分离器的开发提供参考。

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来源
《石油机械》 |2022年第6期|98-105|共8页
作者
李腾; 孙治谦; 王朝磊; 耿坤; 王振波;
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作者单位

中国石油大学(华东)新能源学院;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类油气井提高采收率设备;
关键词
微型; 双蜗式; 气液分离; 数值模拟; 流场分布; 分离效率;

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