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作者:余江洪;吴振宇;于世奇;王丽娜;张爽;
单位:中国船舶集团公司武汉船用电力推进装置研究所;东北石油大学机械科学与工程学院;黑龙江省石油石化多相介质处理及污染防治重点实验室;
摘要:针对目前油田中普遍存在的高含水、伴生气含量高及小粒径气泡难以分离的问题,基于惯性预分离和离心分离原理,设计了一种可实现气泡粒径重构及预分离的气液-惯性旋流分离器结构。通过在入口处使不同粒径的气泡分布于不同位置,使小气泡更易向旋流器中心迁移,从而提高其分离效率。通过数值模拟,全面分析了气液惯性-旋流分离器在不同工况条件下的预分离效果、流场特性和分离性能。研究结果表明,在入口气泡粒径小于50μm、分流比为13%、处理量为2.0 m~3/h、含气浓度为10%的工况条件下,分离效率最高可达99.98%。气液惯性-旋流分离器能够显著提高对微小气泡的分离效率,实现对不同尺寸气泡的高效分离,可适用于复杂的工业应用场景。
关键词:旋流分离器;;气液分离;;惯性分离;;操作参数;;微小气泡
基金资助:国家自然科学基金区域创新发展联合基金重点支持项目(U21A20104)