基于流体动力学的液体分布器分布孔结构对出流均匀性的分析

液体分布器孔口结构是影响液体分布器分布均匀性的因素之一。为了研究分布孔结构对均匀性的影响,采用了计算流体动力学软件Fluent对圆柱形、倒圆锥形、正圆锥形三种不同分布孔结构出口流速进行模拟分析;其次运用实验方法,对以上分布孔结构的单孔流量偏差与整体流量方差进行计算对比。研究结果表明:倒圆锥形分布孔结构出口流速均匀性优于其他两种;倒圆锥形单孔口流量偏差值大致分布在(4.25~9.74)×10^(-2)范围内,小于其他两种的单个孔口流量偏差值;整体流量方差值是6.782 22×10^(-12),约是其他两种的十分之一。结果表明倒圆锥形分布孔结构更能保证液体分布的均匀性,提供更好的液体分布效果。

横管降膜蒸发器用布液器的数值模拟研究

布液器是横管降膜式蒸发器中最重要的设备之一,对流入换热器中的制冷剂进行均匀分配。通过仿真软件FLUENT对某款降膜式蒸发器中的布液器第一层均液结构进行数值模拟,分析了底角、小孔距侧边距离和入口直径变化对布液器布液均匀性的影响。通过分析,发现在布液器入口处存在严重的流量突减,改变底角可以有效改善这种状况;此外,采用较小的侧边距离,布液器的布液均匀性也会得到提升;增大入口直径,入口处的流量突减现象也可以得到有效改善;同时大的底角、较小的小孔距侧边距离和大直径的进液口在提升均液性的同时也可以获得较小的压降。

高效绿液澄清器的开发与应用

绿液高效澄清器以沉降层过滤法的澄清理念为基础,以悬浮物絮凝沉积、均匀布液和排出液体中气体及稳定液体流动等为关键点,在优化应用高效絮凝沉积技术的基础上,攻克了传动装置、混合分离室、布液装置、液体溢流堰等关键技术,自主研发了ZHQⅡ型绿液高效澄清器,并推广应用于市场,可大幅度降低绿液中固形物含量,进一步保证后续工段运行的稳定性,并能有效地节省运行成本。

FPSO卧式三相分离器内部改造

浮式生产储油卸油轮(FPSO)上的主要产液分离设备一般都是卧式三相分离器,随着接入新的边际油田开发,有必要对分离器进行升级改造以提高三相分离效果。卧式三相分离器存在内部结构简单、原油脱水效果差、脱出污水含油量高且不稳定等问题。通过分析分离器的内部流场和三相分离微观机理,并与高效分离器对比,认为目前的气液比可以具有较好的气浮效果,含水达到96%可以有效利用水洗功能提高油水分离速度。有针对性地对井液入口元件、整流元件、操作液位等进行改造、优化,延长三相分离器入口管线长度、增加均匀布液设施、升高堰板高度。采用FLUENT软件进行的CFD模拟结果表明,分离器内流速分布均匀、分界面波动较小、停留时间增加、分离效果好。现场应用结果也表明,分离器出水含油量平均值从改造前的217mg/L降至改造后的165mg/L,分离效率提高24%。