海上平台生活污水处理技术及处理设备

综述海上生活污水处理技术的发展,介绍生活污水处理技术的原理和装置的工艺流程,并 对各种生活污水处理装置的优缺点进行对比,为生活污水处理装置的选型提出建议。

PSC100型旋风单管多相分离性能的实验研究

为研究流动参数对多相分离性能的影响,选用PSC100型旋风单管在常温常压下进行性能实验研究。结果表明:在气固液三相分离实验中,液相和固相分离效率比单独的气液、气固两相实验中液相和固相的分离效率分别增加1%、5%;液相分离效率受固相进料浓度的影响不大,固相分离效率受固相进料浓度的影响较大;在气液分离实验中,分离效率随入口流量的增大出现一个极大值,为99.6%。

一种新型含油污水处理设备——喷射浮选装置

吸气浮选装置具有分离效率高、体积小、操作稳定、无二次废料处理和污染问题,已广泛应用于油田开采及炼油厂污水处理之中。现介绍一种新型浮选装置——喷射浮选装置的工作特点、基本结构、工作原理和影响因素,以及该装置在国内外的发展与应用状况。

多管水力除砂器内液-固两相流的数值模拟

通过数值模拟的方法,采用RSM湍流模型对多管式水力除砂器内液-固两相流场进行了研究。研究表明:进液室的流场分布、压力分布影响各单管入口流量及速度分布;除砂器内颗粒运动的轨迹包括储料室捕集和集液室逃逸;将1000个颗粒同时射入除砂器总入口,跟踪每个颗粒得到颗粒的入管比例和分离效率,单管的颗粒入管比例与流量呈正相关,单管分离效率受速度分布影响出现差异;随着颗粒粒径增大,从单管分离出的颗粒在储料罐内的沉降速度也增大;综合各单管的颗粒入管比例和分离效率对除砂器分离系统的结构提出改进方向。

天然气聚结过滤器气液分离性能的实验研究

为了系统地评价天然气聚结过滤器的气液分离性能,采用两种加入液滴方式,获得较大范围的液滴粒径分布,液滴中位粒径分别为8.7、40.0μm,在流量为94～220m3/h范围内进行实验研究,并通过Winner318B激光粒度仪对出口粒径进行在线测量.实验结果表明：压降会随加液时间发生变化,液滴粒径对分离效率的影响显著;当流量为94～182m3/h、入口液体浓度为30～75g/m3时,气液分离效率随着气体流量和入口液体浓度的增加而增大,当流量超过220m3/h时,分离效率迅速降低;分离器出口处粒径大于8μm的液滴基本除尽。

喷射诱导气浮用于废水脱油的动力学研究

喷射诱导气浮应用于污水脱油前景广阔。建立了数学模型，进行了单级间歇模拟实验，测定了脱油动力学常数及极限脱油浓度。验证了脱油动力学方程，利用实验结果，得到了用以计算多模型中参数的关联式。所提出的数学模型为建立设计计算和药剂评价方法提供了依据。

切流式三旋单管内固相颗粒运动规律的数值研究

采用商用软件Fluent 6.3,利用随机轨道模型对切流式三旋单管内固相颗粒运动轨迹进行了数值模拟,结果表明颗粒运动轨迹随机性较大,对气流的跟随性较好,受湍流脉动的影响较大。颗粒在单管内的逃逸与捕集运动规律的统计结果表明:不大于5μm的颗粒主要在排气管底部和分离筒体发生逃逸,随着粒径的增加,颗粒的分离效率增加,在排气管底部和分离筒体上部逃逸比重增加,而在分离筒体中底部颗粒的逃逸比重减少。总结来说,排气管短路流、分离筒体内旋流夹带逃逸是影响切流式三旋分离性能的主要原因,可以从这些方面进行三旋分离性能的优化与改进。

梯形折流板除雾器除雾叶片的数值模拟

对不同结构尺寸以及操作条件下的梯形折流板除雾器除雾叶片的压降进行了数值模拟。基于响应曲面法,以叶片的高度、间距、转折角度和气流速度为自变量,压降为因变量,采用Box-Behnken(BB)设计,研究各自变量及其交互作用对梯形折流板除雾器压降的影响,并得到二次多项式回归方程预测模型。

喷射诱导气浮处理含油污水性能研究

为考察喷射诱导气浮用于污水除油的性能 ,对其流体流动性能及废水脱油动力学性能进行了研究。研究表明 :影响喷射器流体力学性能的主要因素是喷嘴与喉管的面积比及工作流体与吸入气体的压力比。在气浮分离室内 ,依据气泡的密集强度大小 ,可分为三个区域 ,并存在两个流体循环流动 ,且气泡大小受气体流量的影响很小。依据实验结果 ,得到了用以预估气浮室内充气率的关联式。在分析喷射诱导气浮工作机理的基础上 ,开发了油水分离动力学模型和脱油效率模型。利用实验结果 ,得到了用以计算多级模型中参数的关联式。

含油污水处理技术及设备

对含油污水处理技术的发展和含油污水处理设备的现状作了介绍、分析,并展望了含油污水处理技术及设备的发展前景。

直流多管式旋流分离器的分离性能实验研究

设计了一种直流多管式旋流分离器,并对其进行了性能实验和结构改进。结果表明,直流多管式旋流器整体的阻力系数相对较小,约50左右;气液分离效率随流量和含液浓度的增大皆呈现明显的增大趋势,说明影响分离器效率的主要因素是离心力场的强弱和细小颗粒的逃逸,其在较高流量下分离效率可达90%左右。在原分离器的基础上在排气室内加了丝网聚结器,阻力特性变化很小,增加了对细小颗粒的聚结分离能力,分离效率提高了5%～10%。

新型含油污水处理装置——喷射浮选装置研究

喷射浮选装置是将敢射流泵应用在含油水处理中，以加压后的污水或处理后的水作工作液吸入气体并破碎成气泡，利用其出口液气混合液的动能将气泡分散到水中，使气泡与水中的油滴接触粘敢泡－油滴聚合体，从而实现油水分离。液气射流泵的吸气性能，气泡的大小及分散放浮选池中的流动状态是影响喷射浮选除油效果的主要流体条件。研究表明，在喷嘴结构不变的情况下，小直长的喉管可在较小的压力下得到较大的吸气量。

多喷嘴射流式分离器内气固流动特性的数值模拟

基于商用软件Fluent 6.3.26,采用雷诺应力模型及DPM离散相模型并结合理论分析,对基于喷嘴造旋的射流式分离器内两相流动特性进行了模拟计算,得到了较为全面的两相流动规律与细节。结果显示,分离器内部切向速度峰值可达160 m·s^-1,自由涡区的切向速度约为130 m·s^-1,旋流强度明显高于传统旋风单管;沿轴向下,下行流流量逐次减少,其中稳流体顶部下行流降低最为明显,下行流减少致使颗粒卷入内旋流概率增加,分离效果下降;分离器内部局部存在顶部贴壁射流、射流区二次流及灰斗口旋涡流等次级流动;分离器压降约为27.43k Pa,喷嘴区内外旋流能耗分别为4.57 k Pa（21.8%）、5.76 k Pa（27.6%）,稳流体区内外旋流能耗分别为5.85 k Pa（27.6%）、4.01 k Pa（18.9%）;分离器对应的切割粒径较小,约为1.6μm,极限粒径约为10μm,符合工业应用要求;基于所建颗粒受力模型及模拟条件下,分离空间可分离的临界粒径为1～2μm,3μm及以上颗粒的逃逸浓度小于0.15 g·m^-3,满足下游烟机对气流的净化要求。

LD32-2油田PSP平台加装挡风墙后通风影响研究

渤海中部海域冬季强劲的冷空气对LD32-2油田PSP平台的设备以及人员会产生较大的影响,从保护人员与设备角度出发,PSP平台考虑加装挡风墙。挡风墙的安装会对平台的通风效果造成一定影响,采用计算流体力学(CFD)软件对PSP挡风墙设计安全合理性进行研究,通过进一步分析提出加装挡风墙后可燃气体探头布置的建议。

N08825镍基合金管道GTAW焊工艺的应用

N08825镍基合金管具有比普通耐酸碳钢管更加优异的耐腐蚀性能和力学性能,被广泛用于高含HS油气田介质输送。但镍基合金焊缝熔池高温流动性较差,焊接过程中易产生热裂纹、未熔合或内凹;背面焊缝高温下极易氧化,降低其耐腐蚀性能;焊缝导热性差,冷却时间过长易造成焊缝晶间贫铬,导致晶间腐蚀发生。文中为满足伊朗某油田高含HS原油输送要求,针对以上焊接难点,通过反复试验,选用合适的焊接材料,拟订了合理的气体保护方法、焊接工法、焊接工艺参数、焊缝冷却措施和焊后检测工艺,并对接头进行力学性能试验和耐腐蚀性能检验,结果表明,其力学性能和耐腐蚀性能均能满足设计和使用要求。