立式重力气液分离器的工艺设计

根据有关理论导出立式重力气液分离器中液滴沉降速度的解析解,可准确快速地计算立式重力气液分离器的直径,以及立式重力气液分离器主要结构尺寸的计算方法。     

气液分离液滴沉降动态式的推导及其理论意义

作者以重力式立式分离器的层流状态为例，从理论上阐明了液滴在进入分离器后从沉降开始的加速运动到沉降稳定为止的运动过程。它表明在分离器工程设计过程中，沉降段的高度虽然主要是为了稳定气流的需要，但同样也有着稳定沉降的作用。同时，作者还通过理论计算阐明了分离器实际可分离液滴的直径只能大于设计分离器时所设定的分离液滴直径这一设计准则。     

斜板式气液分离器的内流场CFD模拟

基于计算流体动力学(CFD),应用ANSYS-CFX软件,采用RNGk-ε模型,对卧式分离器和斜板式气液分离器内部流场进行数值模拟计算,得到了两种分离器内部流场速度矢量分布规律和气体浓度分布规律,发现斜板式气液分离器比卧式分离器分离效率有很大提高。同时分析比较了流场模拟结果,发现分离器的上筒尾部、出气管、连通管,集液筒这四处存在涡流。     

浅谈气液分离器工艺计算中的气体速度因数

一、气液分离器工艺计算的描述气液分离器工艺计算主要是指由已知工艺条件(操作压力、操作温度、气液处理量、物性等),计算出分离器所需要的直径和长度。同样,一旦知道分离器的外形尺寸,也可算出相应操作条件下的气液处理量。     

轴流式气液旋流分离器压降计算

压降是轴流式气液旋流分离器的重要技术指标和操作指标,要求旋流分离器的压降较小以尽可能减少能量消耗。分析了旋流分离器压降产生的原因并且利用实验数据回归出了轴流式气液旋流分离器压力损失系数的计算模型,得到的压降计算值与实验值的平均相对误差在9.27%左右,两者吻合性较好。     

叶片式气液分离器的数值模拟研究

利用计算流体力学方法对叶片式气液分离器内的流场进行数值模拟研究,主要研究气相速度以及旋流叶片的倾角对气液分离器压降以及液滴脱除效果的影响。结果表明:气液分离器压降与气相进口速度的平方呈正比;大直径液滴在气液分离器内呈现“V”型分布,且气相速度以及旋流叶片角度对其影响显著,除雾效果高;小直径液滴在气液分离器内呈现较为均匀的分布,相较于气相速度,旋流叶片角度(15°)更能显著影响其脱除效率。     

HYQF1.6/6-24/240-W钻井液气分离器的研制与应用

针对目前国内钻井队对钻井液气分离器的需求,研制开发出了HYQF1.6/6-24/240-W钻井液气分离器.该钻井液气分离器根据强制重力分离原理,采用二相分离器,折板除雾器除雾效果好,不易堵塞,丝网除沫器能除尽细小液滴.该钻井液气分离器为卧式结构、升降式底座,容积大、液气处理量大、工作压力高,陆地钻井和海上钻井平台钻井都适用.罐内设置暖气片组,通上气暖或水暖在寒冷冬天不影响使用;液气分离器分离出的液体进入循环罐后继续使用;分离出的有毒、有害气体用排气管线引出井场;点火管上安装的点火器会自动点火燃烧,利于环境保护,较好地克服了现有钻井液气分离器存在的不足,满足了气侵钻井液处理的要求.     

热管型地热系统气液分离器外部流场结构优化

超长重力热管开采地热能的过程中,热管中下降的冷凝液与上升的热蒸汽易相互碰撞而引发蒸汽带液情况,通过在绝热段增设气液分离器可有效预防这一问题。介绍了新型热管型地热系统中气液分离结构（气液分离器）的特点,采用计算流体力学方法,建立了气液分离器有限元模型并对其外部流场进行模拟。通过在分离器外部空腔内设置螺旋导流板,调节气液分离器入口管高度、偏心距及螺旋导流板板螺数、螺距,进行优化分析研究。设置螺旋导流板后,液体在分离器出口处的流动更加稳定,冷凝水入口与气液分离器出口距离与压降成正比关系,入口管偏心距与内管内壁面切应力成反比关系。螺旋导流板螺数为5、螺距为200 mm时分离器出口液体的均匀性和稳定性最优。     

重力式气液分离器处理能力分析

通过对重力式气液分离器的结构和工作原理的研究,确定影响其处理能力的关键因素主要为排气管尺寸和高度、液垫高度、钻井液的类型以及钻井液性能。结合油藏油气性质,计算出分离器的最大可处理量。采用井控模拟软件计算钻井液出井的放喷速度,综合评价气液分离器的工作能力。在钻井设计阶段,结合油藏及钻井工况,对气液分离器能力进行评估,为实际作业中进行井控处理提供理论依据,同时为钻机检验时气液分离器的评估提供技术指导。     

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结合一种新开发的高压天然气气液两相分离器，讨论了气液两相分离技术和设计方法。叙述了几种主要分离元件的特征及其液泛速度与分离器的关系曲线；提供了日处理天然气量为０．４×１０＾４－７．０×１０＾４ｍ＾３大范围工况条件下，天然气井场进行的工业性实验结果。该分离器具有体积小，工作弹性大，分离效率高等特点。其净化天然气品质达到了ＡＰＩＳｐｅｃ．１２Ｊ标准。 的