HSX型规整填料的流体力学和传质性能研究

在直径为476 mm的有机玻璃塔内对新开发的HSX型填料进行冷膜实验,测试不同比表面积的HSX型填料的流体力学性能和传质性能,并将HSX125型填料与Mellapak125X型填料的实验数据进行对比。实验结果表明:HSX125型填料无论在湿塔压降、液泛气速及传质效率上均优于Mellapak125X型填料;当喷淋密度L=28.11m3/(m2·h)时,HSX125型湿塔压降比Mellapak125X平均降低30.8%,等板高度平均降低16.2%;在实验操作条件下,HSX125型填料的液泛气速平均升高5.6%。上述结果表明,HSX型填料经波纹结构优化后,在保证填料塔大通量的前提下也保持了其较高的传质效率。

HSX型规整填料流体力学的CFD研究

通过多尺度方法,对HSX填料进行计算流体力学(CFD)模拟,得到了局部平均液膜厚度、气液有效润湿面积及全塔压降等数据。其中,通过建立二维和三维流体体积(VOF)两相流模型,分别计算了不同气液速度对液膜厚度及有效接触面积的影响。最终模拟压降结果与实验结果吻合性较高,表明CFD可以作为设计、改良填料的有效工具。

表面波纹对HSX填料传质影响的计算流体力学(CFD)模拟

应用计算流体力学(CFD)方法和流体体积(VOF)模型对气液两相流动行为和传质过程进行了研究。分别对富氧水在光滑板与波纹板上的解析进行了实验和CFD模拟研究,模拟结果显示波纹结构对于增加传质推动力有明显的作用;在液相雷诺数Re<90时,波纹板的传质效率比光滑板高出20%左右。对由CFD模拟得到的流场信息进行分析,结果表明波纹的存在增加了流体的湍动,造成波纹板传质效率增加;随着液相雷诺数的增大,波纹对气液相界面的影响逐渐减小,波纹板与光滑板传质效率的差值逐渐减小。模拟结果与实验结果吻合度较高。

辫状河储层构型单元解剖及有效砂体分布规律

苏里格气田盒_8下亚段(H_8x)辫状河储层砂体连续性和连通性差,非均质性强,为了更高效地进行气田开发,应用储层构型理论,以试验区苏××井为例,开展地下辫状河辫状水道、心滩识别及内部结构精细解剖,明确有效砂体分布规律。研究表明:心滩含气性明显好于辫状水道,辫状水道和心滩内部结构、局部岩性、物性差异共同控制有效砂体分布;辫状水道有效砂体主要位于下部粗粒沉积内;心滩迎流面除夹层外,均为有效砂体,心滩核部整体以有效砂体为主,非有效砂体局部分布,心滩背流面整体含气性最差,有效砂体主要分布在粒度较粗的中下部。心滩迎流面、核部及辫状水道下部应作为苏里格气田下一步精细开发的主要目的砂体。研究成果为苏里格气田水平井优化设计和气田高效开发提供精细的地质依据。