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油氣水三相旋流分離技術的發(fā)展現(xiàn)狀
閱讀:112 發(fā)布時間:2022-7-27目前,用旋流器分離油氣水三相的技術還只是在小范圍內發(fā)展。如圖 1.10 所示,研究的實現(xiàn)油氣水三相分離的旋流器。通過研究傳統(tǒng)雙錐水力旋流器得到啟發(fā),對內錐式的旋流器進行了改進,并且通過大量的數(shù)值模擬先后對旋流腔、內錐、溢流管直徑和伸入長度等結構參數(shù)進行了優(yōu)化,并得到分離效果及流場分布隨尺寸大小的變化規(guī)律,綜合得到在處理范圍內的結構參數(shù),除次之外,對處理量、分流比等操作參數(shù)進行了模擬分析,選擇了處理量為 2.8立方. h-1。經過室內試驗,得到隨著分離效果的提高,相應的壓力消耗是避免不了的,但是相對來說已經在最小程度的壓力損耗下,實現(xiàn)了較高的脫氣效率,同時在除油效率上也較為理想。
此外,在研究了氣-液旋流分離技術和液-液分離技術主要涉及的管柱式、旋流板式、軸流式及內錐式等氣-液分離旋流器后,設計了用于分離油氣水三相的新型旋流器。其結構的主要特點是將整體旋流器分為氣-液分離腔和液-液分離腔,在氣-液分離腔中做高速旋轉運動的混合介質中密度較小的氣相聚集在中心區(qū),依附在內部的錐體壁面,受到錐角的舉升和徑向的擠壓壓力后由中心環(huán)形管道排出。經過數(shù)值模擬得到,氣相的分離效果較高;帶有少量氣體的油水混合物旋入到液-液分離腔,氣-液分離腔底部逐漸縮小的空間,保持了混合液較高的旋轉速度,為后續(xù)的分離做好充足的準備,液-液分離腔的分離原理與傳統(tǒng)雙錐水力旋流器類似,如此,實現(xiàn)了油氣水的三相分離。該旋流器設計巧妙,結構小巧,使用方便靈活。