管柱式氣液固三相旋流分離器的性能研究.pdf

1、碩士學位論文管柱式氣液固三相旋流分離器的性能研究PerformanceResearchontheGasLiquidSolidTriphaseCylindricalCycloneSeparator學21007120大連理工大學DalianUniversityofTechnology大連理工大學碩士學位論文摘要高壓氣井出砂出液是在氣田開采過程中經(jīng)常遇到的問題之一，每年都要消耗大量的人力、物力進行防治和研究。為了解決這個問題，本文設(shè)計了能夠進

2、行氣液固三相分離的管柱式氣液固三相旋流分離器。管柱式氣液固三相旋流分離器在管柱式氣液旋流分離器(簡稱GLCC)的基礎(chǔ)上對旋流分離器的結(jié)構(gòu)做了進一步改進，使得改進的旋流器能分離混合的氣液固三相流體。本文設(shè)計的三相旋流分離器沒有可動部件，也沒有內(nèi)部復雜裝置，采用了合理的進料、出料和旋流發(fā)生等結(jié)構(gòu)，具有良好的分離效果。本三相旋流分離器在簡體高度、簡體直徑和入口管直徑等結(jié)構(gòu)尺寸確定的基礎(chǔ)上，對旋流器的溢流管直徑，錐角角度和溢流管深入筒體長度進行

3、優(yōu)化模擬，最終確定旋流器的結(jié)構(gòu)尺寸，為設(shè)備的加工奠定了理論基礎(chǔ)。本文應(yīng)用Fluent軟件對旋流分離器進行三維單相模擬計算，獲得設(shè)備內(nèi)部的單相流場分布規(guī)律，并與傳統(tǒng)旋流器的流場分布對比，結(jié)果顯示本旋流分離器的單相流場分布合理，與最初的設(shè)計構(gòu)想相同。在兩相模擬中，獲得了不同粒徑的顆粒分離效率，得到分離粒徑和分離極限。對三相旋流分離器進行了實驗研究，獲得了旋流分離器的氣體最佳操作流量范圍；在此最佳氣體操作流量范圍內(nèi)，對旋流分離器進行了壓力性能