液-液水力旋流器的压降、流量和分流比的关系

通过分析已有水力旋流器压降的经验关系式,得到了两种模型。在已有模型的基础上,提出了一种新的、罗完善的旋流器压降、分流比和流量三者裼 数学模型。用除油型和旋流器进行得到了三种模型的具体表达式。对特定结构肇流器压降的实测表明,新模型计算的入口到底流口的压降误差小于２％,入口到溢流口的 降误差小于３％,。计算精度地高于另外两种模型;计算结果还表明,压降大约与流量的２次方成正比。与分流比相比,流量对压降的     

旋流器的特征压降比

通过实验研究提出了表征旋流器性能的特征参数 :特征压降比 Rpc。特征压降比 Rpc与水力旋流器的操作参数 (入口流量 )无关 ,仅与旋流器的主体结构尺寸有关。对于主体结构尺寸为 Di/ D=0 .6 5 1、 Du/ D=0 .5、 DS/ D=2 .0、 LS/ D=2 .0、 Lu/ D=2 0、α=2 0°和β=1.5°的旋流器 ,Rp c=1.15。特征压降比的研究、分析 ,有助于对旋流器分离性能的研究和旋流器结构优化     

对液—液旋流分离工艺的实践与认识

本文介绍了液－液旋流技术在弧东、弧岛油田开展稠油高含预分水和污水除油工艺和试验情况，并对试验结果进行了分析。     

液—液旋流分离器串联现场试验

对于含油率在1％－2％之间的采出液业说,采用单级旋流器进行分离,常常无法同时满足底流水质和溢流含油两项要求。通常先将采出液进行预分离,再对其底流污水进行除油。设计了一套名义直径为35mm的预分和除油旋流器,并将它们置于撬装式试验台架上。同时设有取样装置并进行压力和流量的检测,大大方便了旋流器的现场试验。通过改变旋流器操作参数,试验两级旋流器的分离性能。试验中旋流管入口含流波动较大,并具有随机性这考验了旋流器的适应性。试验结果表明,平均入口含油浓度为7．64％的油水混合物,经两级旋流分离后,净化水中含油最低为19．9mg／L,平均为31．75mg／L;油中含水率最低为23．3％,平均为40．95％。     

预测油水分离旋流器在溢流工况下流量—压降特性的关系模型

通过对油水分离旋流器流量－压降和压降比－分流比的实验分析，首次在有溢流与无溢流工况之间建立了旋流器流量－夺降特性的关系模型。用该关系模型预测了压降比与分流比之间接的变化关系，在已知溢流回路的管路特性时，也可用该关系模型预测油水分离旋流器在不同的有溢流工况下的流量－压降或压力的变化规律，其预测值和实测值的一致性是相当好的。     

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。     

结构参数对双锥旋流器压降比和分流比的影响

通过试验研究双锥油水分离旋流器的压降比和分流比两个无因次参数之间的关系，以及结构参数对两者关系的影响，发现压降比和分流比的关系仅与旋流器的结构参数有关，与操作参数无关；压降比和分流比的关系是非线性的，其非线性程度随溢流口直径的减小而增强，当分流比较小时近似处理为线性会造成较大误差；尾管直径比对压降比和分流比关系曲线的起点和变化趋势影响较大；进口尺寸对压降比和分流比关系曲线的起点影响很大，对其变化趋势影响较小；小锥对压降比和分流比关系曲线的起点影响较明显，对其变化率影响不大，大锥则仅对变化率略有影响。     

液-液旋流分离工艺的实践与认识

采用污水除油水力旋流器处理来自三相分离器分出的污水,经旋流器处理后污水含油平均为５４ｍｇ／Ｌ,最低为３９ｍｇ／Ｌ。应用实践表明,旋流式流程同重力流程相比留时间短,除油效率高,出水含油指标接近其它流程,但可简化流程,减少设备,节省投资。对于重质高粘原油,当进油含水〉９０％时,出油含水可控制在５５％左右,出水含油在２５００ｍｇ／Ｌ以内,脱水率为８８％左右,预分水效果十分明显。预分水旋流器在特高含水原油     

液－液分离水力旋流器特性参数研究

对自行设计的液－液分离水力旋流器进行了一系列室内试验及现场实验，通过原油与水及机油与水两种油水混合介质的分离，系统地研究了水力旋流器几何参数与运行参数对分离效率的影响，提出了一些合理的关系式。在此基础上设计与制造了直径Ｄ为３８ｍｍ及５２ｍｍ两种样机。现场实验证明，该种水力旋流器的分离效率达到９０％以上，且结构简单，可在低压下运行，成本低，能耗少，完全可用于工程实际。     

轴流式气液旋流分离器分离性能试验研究

操作参数和结构参数对轴流式气液旋流分离器的分离性能具有较大影响,试验考察了体积流量、入口含液质量浓度以及柱段长度等参数对分离器分离性能的影响,找出了其影响规律和特点,并进行了初步的理论分析。研究结果为该类型气液旋流分离器的优化设计提供了依据。     

液－液分离水力旋流器特性参数研究

对自行设计的液-液分离水力旋流器进行了一系列室内试验及现场实验,通过原油与水及机油与水两种油水混合介质的分离,系统地研究了水力旋流器几何参数与运行参数对分离效率的影响,提出了一些合理的关系式.在此基础上设计与制造了直径D为38mm及52mm两种样机.现场实验证明,该种水力旋流器的分离效率达到90%以上,且结构简单,可在低压下运行,成本低,能耗少,完全可用于工程实际.     

双锥型液—液旋流分离器分离特性试验研究

对XLQ－Ⅲ型污水除油旋流器进行了分离特性试验，阐述了旋流器的流压特性以及流量、溢流比、提升泵对旋流器分离效率影响，并针对优化的旋流器给出了具体的操作参数。     

影响水力旋流器性能的因素

在介绍水力旋流器的基本结构和工作的基础上，讨论了影响水力旋流器性能的主要因素，结果表明，两相密度差越大，液体温度越高，油滴直径大，则分离性能就好；讨论了流量大小，尾管长短对分离性能的影响，综合分析了分流比与入口浓度和压降的关系。     

国内外液-液水力旋流分离器研究进展

首先从液-液水力旋流器结构与工作原理出发,综述了液-液水力旋流分离器的国内外研究进展,重点对液-液水力旋流分离器的试验模拟技术研究现状、液-液水力旋流分离器数值模拟研究概况以及液-液水力旋流器在油田的发展状况等进行了详细介绍。最后对液-液水力旋流器的数值模拟技术提出了几点认识和建议。     

旋转旋流分离原理固液分离机研究

钻井液固相颗粒的分离对保证超高压喷射钻井及优质快速钻井有着重要意义。根据钻井液固分离设备的现场使用情况和发展要求，综合分析水力旋流器离心机的分离特点，研制了一种新型固液分离机－旋转旋流分离设备原理试验机。     

水力旋流分离系统的发展

由于Vortoil水力旋流器可以满足环境排放标准、降低安装重量、节省空间和降低生产成本。1983年以来。已在油气工业中得到广泛应用。每天的水处理量超过7×10~6bbl。通过对水力旋流工艺的进一步研究。提高了它的分离效率。能够适应更严格的环保标准,并把水力旋流器推广应用于采出油水的预分离。该文主要讨论。①水力旋流器的系统设计;②提高分离效率的水力旋流器设计;③低压操作;④旋流预分离系统。实验结果说明,脱油旋流器在除油效率上有了显著的提高,可使外排水质含油量较低,改进的设计可使入口压力不足时仍能有好的分离效果。使用正确设计和运行的离心泵可带来好的低剪切效果。为评价水力旋流器在处理大量油水分离中的能力所开展的几个现场试验证实。在高含水下,水力旋流器可有效地脱除大量水。出口水中的油浓度小于1000ppm,并得到较纯净的原油;含水量较低时,脱水旋流器达不到BS＆W（油脚和水）指标。     

液—液旋流分离技术综述

在对国内外技术文献广泛调研分析的基础上,结合近年来的研究实际,简要回顾了液-液旋流分离技术的发展历程,并从静态旋流器、动态旋流器、低剪切增压技术和系统工艺设计四个方面,较为全面地论述了液-液旋流分离技术的发展概况。分析认为静态旋流器的应用主要在于含油污水处理和高含水原油的预分离对低含水原油的旋流脱水净化,由于介质粘度大,会导致静态旋流器中压降和能耗的成倍增加,因此,相比之下动态旋流器有可能成为更可行的替代方案。同时介绍了国外在低剪切增压和系统流程设计方面的最新成果,据此提出了“九五”期间发展我国液-液旋流分离技术的基本设想。     

分流比对油水分离旋流器基本性能的影响

为了探讨分流比对油水分离旋流器基本性能的影响程度 ,描述了旋流器的分离效率、压力降和分流比等重要参数。通过分流比对分离效率以及分流比对压力降影响的试验与讨论 ,认为随着分流比F的增大 ,分离效率Ec 也逐渐增大 ,但当F上升至 2 0 %时 ,Ec 不再上升 ,F过大 ,Ec 反而下降 ,削弱了旋流器的工作性能 ;分流比F对溢流压降Δpio影响较显著 ,而对底流压降Δpiu影响不大 ,其中溢流压降Δpio随F的增加而增加 ,底流压降Δpiu存在随F的增加而下降的微小趋势。在操作中应综合考虑分离要求和经济性 ,从而确定最佳分流比Fc。     

液-液旋流技术研究的展望

国内大部分油田进入高含水期后,地面集输系统丰大规模工程的严峻形势。液－液旋流技术的研究向人们展示了解决这一问题的诱人前景本文着重讨论了这一技术的研究方式、方法和方向。在研究方式上要走合作开发研究的道路;在研究方法上要注重理论联系实际;在研究方向上,一是要开发同效的液－液旋流工艺,二是要拓宽这一技术的应用领域。