结构参数对内联式脱液器分离性能的影响

内联式脱液器是一种基于离心力作用并利用气液两相之间密度差进行气液相间分离的紧凑、高效型气液分离设备,因其可以减小自重及节省空间,且可在平台及海底应用而受到越来越多的关注。建立了一组内联式脱液器的数值结构模型,采用计算流体力学(CFD)方法对其进行数值模拟研究。通过分析内联式脱液器内部的速度场及压力场分布情况,总结出影响内联式脱液器分离效率及压力损失的关键结构参数,包括叶片结构参数、分离腔长径比、气体出口管管径及深入长度、排液管管径等。同时,针对叶片结构参数(叶片数目及导向出口角)对内联式脱液器分离性能的影响,进行了数值模拟研究,推选出涡流发生器内最优的叶片结构参数(叶片数目为8,叶片出口角度为45°),从而可为后续内联式脱液器的结构优化、分离性能提升以及降低能耗提供一定的参考。

海洋油气开发用内联脱液器的研究与应用

海洋油气开发正成为油气开采领域的热点,但是随之而来的技术难题限制了其进一步发展,其中气-液分离问题尤为突出。紧凑型内联脱液器因其能够提高气-液分离效率,解决分离装置中液体过载和海上平台空间受限等问题,以及适应于深水或超深水油气开发等优点,正倍受关注并飞速发展。在阐述紧凑型内联脱液器研发历程的基础上,介绍了其结构、工作原理及相关试验研究和应用,以期为国内相关人员自主研发紧凑型气-液分离技术提供参考。

内联式脱液器在油气开发领域中的应用

在介绍内联式脱液器结构部件、分离过程工作原理的基础上,归纳出内联式脱液器相比于常规气液分离技术与设备的特点和在解决处理系统中存在的问题时所具有的优势,总结了内联式脱液器在油气开发领域中的应用场合和能够解决的工程问题,并对内联式脱液器气液分离技术的应用前景进行了展望。

内联式脱液器的设计及其数值模拟

内联式脱液器是国外为满足海洋油气开采对分离设备紧凑、高效等新要求而研发的一种气液分离装置。在借鉴国外气液分离器的基础上,设计了直径为203.2 mm的内联式脱液器,并通过Ansys Fluent软件对其气液分离性能进行了三维数值模拟。模拟结果表明,所设计的内联式脱液器具有良好的气液分离效果,其分离效率随液滴粒径及进口流速的增大而增大;当液滴粒径大于70μm、进口流速大于14 m/s时,其分离效率达到99%以上。研究结果可为后续内联式脱液器的结构优化及工程应用奠定基础。

内联式脱液器分离性能的实验研究

以空气?纯净水为实验介质,采用称重法和控制变量法对自制的内联式脱液器的脱液性能进行了实验研究,分析了入口流速和含液量对分离效率及压力损失的影响.结果表明,在入口流速不变的条件下,分离效率随含液量增加而增大,含液量超过一定值后,随含液量增加而下降,该定值随速度增加而增大;含液量对压力损失影响不大.分离效率和压力损失均随入口流速增大而增加,液滴粒径为50?80?m、入口流速从14 m/s增加到22 m/s时,气液分离效率从39.17%增加到77.85%,压力损失从2200 Pa增加到3400 Pa.所设计的内联式脱液器脱液效果良好.

内联式脱液器导叶几何参数优化的数值研究

对于低含液浓度的气液两相流,内联式脱液器具有良好的分离性能,导流叶片的几何尺寸是影响内联式脱液器分离性能的重要因素。该文借助ANSYS FLUENT软件,在建立稳定可靠计算模型的基础上,分析了不同导叶个数(6、8和10个)及导叶出口角(25°、30°、40°、45°、50°和55°)对内联式脱液器气液分离性能的影响。数值模拟结果表明:在稀相时,8个导叶的内联式脱液器分离效果最好;在一定条件下,内联式脱液器的分离效率随导叶出口角度的增大而增大,其中当液滴粒径大于30mm且导叶出口角度为45°时,分离效率已接近98%,此时再增大导叶出口角度对分离效率提升并不大,反而会增加压能损失,消耗能量;同时研究还发现当导叶出口角度一定时,脱液器的气体进出口压降随入口速度的增大呈抛物线上升,与局部压降公式吻合,且可以用能量损耗系数K表征内联式脱液器单元运行过程中的能量损耗。

无喉管喷射器不宜用作脱硫再生喷射器

介绍脱硫再生用喷射器的原理、结构,指出无喉管喷射器不适用于脱硫再生的原因,供参考。