内锥式脱油旋流器流场分析与结构优化

采用流场模拟方法研究了内锥式脱油型水力旋流器的内部流场,其中湍流模型采用多相流中的ReynoIds应力模型,基本方程的离散和求解采用SIMPLEC算法,应用计算流体动力学(CFD)方法对内锥式脱油旋流器进行数值模拟,揭示了特性参数对旋流分离器性能的影响.     

旋流分离器流体流动理论研究与实践

旋流分离器中流体流动规律的研究是认识其分离机理与能耗规律的基础。通过对单相与两相时均流场的研究，获得了对分离机理的新认识。基于流场的湍动性对分离有重要影响，通过湍流场的研究，获得了湍流度与ｄｓ０的关系式。在探明流动的压力场基础上，揭示了旋流器能耗的机制。在理论研究指导下，研究成功了磷酸污水处理用旋流器、淀粉精制用超小型旋流器、油中除水旋流器和反应器内置式触媒回收用旋流器等。     

液-液水力旋流器分离效率深度提升技术探讨

为解决微小粒径分散相分离效率不高,制约水力旋流器分离效率深度提升的问题,本文以液-液水力旋流器为分析对象,在总结已有理论及研究成果基础上,分别从影响旋流分离效率的关键物理因素,包括分散相在旋流场内的停留时间、分散相粒径、分散相距轴心旋转半径、分散相切向旋转速度以及旋流分离工艺系统五个方面出发,首先对已有提升旋流分离效率的水力旋流器串联工艺、分散相粒径聚结器、小直径旋流分离器及增强切向速度的动态水力旋流器等技术措施进行分析总结,并在此基础上提出了促进旋流分离效率深度提升的新型技术方案,为液-液两相以及固-液、气-液、气-液-固等多相混合介质的高效旋流分离器设计及系统优化提供一定理论及技术支撑。     

油水旋流分离器内部流场的CFD模拟

采用计算流体力学数值模拟方法研究油水旋流分离器的内部流场,模拟出分离器内轴向速度变化规律,得到钻井液气液旋流器内部流场的特征。分析油水旋流分离器内部油相体积浓度分布,得到了油水旋流分离器内部流场的分布规律和油水两相流的分离特性,为油水旋流分离器的工艺设计提供了参考依据。     

油-水旋流分离器计算流体力学模拟效果分析

油-水旋流分离器是一种新型的水力旋流设备之一。在石化等行业中显示出越来越广泛的应用前景。掌握旋流分离器内液体的流动特性对旋流分离器的应用是非常重要的。利用计算流体力学（CFD）软件对其流体的分析是分析方法之一。通过CFD对油-水旋流分离器内流态的三维数值模拟,发现这种研究方法存在一定的局限性和不完全性,如所采用的迭代次数就对液分离器的模拟效果有著明显的影响。     

动态分离器内部流场的PIV测量

基于PIV技术,采用角位移传感器和内窥镜头,测量了带静态导流叶栅的动态分离器内分离区域的流场。气流在静叶栅外的环形区域呈强湍流旋转流动,叶轮转速对该区域的流场几乎没有影响。气流在静叶内呈涡流流动,涡心位置随叶轮转速提高逐渐向后移动,区域位置越低,涡心离叶片背风面越近,涡越扁长。在静叶栅和叶轮之间的区域,气流随叶轮做旋转运动,叶轮转速越高气流旋转越强。在动叶内,气流沿流道呈均匀流动,气流流动方向与叶片之间的夹角随叶轮转速提高而增大。动态分离器内的气固分离分为三级分离:第1级是静叶栅外环形区域的离心分离,该级分离作用几乎不受叶轮转速的影响;第2级为静叶内的撞击分离和旋涡分离;第3级分离发生在叶轮入口区域,既有离心分离,又有撞击分离,叶轮转速对后两级的分离作用有较大影响。     

油水分离水力旋流器锥段长度对速度场影响研究

油水分离水力旋流器锥段长度对旋流器的性能影响非常巨大,用CFD计算方法对旋流器通过运用雷诺切应力RSM湍流模型与代数滑移应力ASM,基于欧拉法的Mixture两相流模型进行模拟分析。得到大小锥段长度变化对两锥段的轴向与切向速度影响,结果表明旋流器内旋流轴向速度对大、小锥段长度均敏感,外旋流切向速度对大锥段长度敏感。研究结果为优化旋流器结构与设计提供参考．     

除油水力旋流器内油水分离过程数值模拟

采用计算流体力学的有限体积法(FVM),对液-液水力旋流器的轻相分离过程进行了非稳态的数值计算,得到了油相在旋流器内的逐渐分离、聚积和运移的过程。进一步分析发现,该旋流器的小锥段分离作用突出,而大锥段和旋流腔的分离作用较小,但大锥段具有重要的过渡作用。     

有分离器的环流反应器的气含率研究

炼油工艺原料的重质化,劣质化越来越严重,人们对环境的保护意识增强,对轻质油品质量的要求提高,而环流反应器因具有结构简单、操作方便、能耗低、传质及传热效果好等特点受到越来越多的关注.研究了有分离器带翅片倒流筒的环流反应器气含率.实验在室温、压力0.2 MPa、水-空气两相物系的实验条件下,以有分离器带翅片导流筒的环流反应器(高为1370 mm、直径为100 mm)为主要研究对象.实验研究了表观气速、轴向高度、底部间隙、顶部间隙、翅片导流筒以及气液分离器与上升区局部气含率和整体平均气含率的关系.     

水力旋流器能耗机制与节能原理研究 Ⅲ.湍流压力场脉动结构

采用电阻应变式压力测定仪及在线数据自动采集与实时处理系统,在国内外首次对水力旋流器内湍流压力场的脉动结构进行了系统的实测研究。结果表明,在溢流管端以下内旋流区域中,流体的压力脉动强度以及压力相对脉动强度均很大,该区域是一个湍动能量损失严重的区域;水力旋流器中绝大部分区域内的脉动压力均服从Ｇａｕｓｓ分布;但在柱段区域的个别地方以及锥段上部内旋流区域的许多地方,脉动压力则拒绝Ｇａｕｓ假设,在这些部位湍流具有明显的间歇性特征。     

多杯等流型分离器物料优选实验研究

利用多杯等流型分离器来提高油水分离效果的技术在其实际应用过程中,取得了一定的成果,在对其大量的研究过程中,我们发现分离器内部填充物料的类型会对其油水分离效果产生一定的影响。为了研究其影响程度,我们采用理论分析和室内实验相结合的方法,对沉降杯中所能添加的15种滤料,在不同含水率的油水混合液下进行了油水分离实验,并分析了产液量、分离器进液量、滤料直径等对油水分离效率的影响,为多杯等流型分离器的油水分离效果提供重要的实验依据。     

电磁分离装置内油水两相流流动分离特性

介绍了油水混合液在电磁场下的分离过程原理,建立了电磁场油水分离物理及数学模型,并进行了油水分离特性模拟研究,重点研究磁场强度、电流密度、入口流速、油滴粒径等关键因素对油水分离过程和流动特性的影响。结果表明:其他条件不变时,随磁场强度或电流密度的增大,分离效果增强,且存在一个临界电磁力值,只有当实际电磁力大于临界电磁力时,才能实现预期的分离效果;随入口流速的增大,油水混合流在电磁场中的分离作用时间减少,分离效果减弱;随油滴粒径的增大,分散油相受到的浮力增大,分离效果增强。     

海上浮式生产储油卸油装置油水分离效果影响因素分析及优化实践

分析了某油田海上浮式生产储油卸油装置油水分离效果的各种影响因素,应用油水分离理论并结合现场优化实践,阐述了导致分离器处理效果变差的原因,同时针对相关问题提出了改进措施。     

静态吸附法评估膜对油的亲和性

膜对油的亲和性是表征膜的重要指标之一。本文以油粒在微滤膜上吸附性污染的机理及影响因素为基本依据，实验测定了亲油或亲水性不同的几种微滤膜的静态吸附量。研究表明，该吸附量与膜的亲油或亲水性具有明显的关系，膜对油的静态吸附量可表征微滤膜对油的亲和性，该方法简便、实用。     

Microfiltration of Emulsified Oil Wastewater

Hydrophilic polyvinylidenefluoride (PVDF) membranes were employed for emulsified oil wastewater treatment. The best operating conditions for optimum flux of water, which penetrates through the membrane and rejection (prevention of oil droplets from passing though the membrane) were obtained. Concentration and pH effects on flux and rejection were determined. Increase of weight concentration caused flux decline due to the formation of a thick layer on the membrane surface. However increasing the concentration increased rejection. The pH effects were complex. By increasing the acidity of the feed, rejection was reduced.     

费托合成工艺油水分离器的工艺设计

根据卧式油水分离器的特点,分析影响油水分离效果的因素。介绍油水分离器的工艺设计,并讨论其操作。     

浅述涂装前处理油水分离器

分析了脱脂液中油分的来源及存在状态,介绍了常用油水分离器的原理和结构特点。     

表面活性剂在油水界面的吸附行为

简要介绍了液液界面张力的由来,以及降低油水界面张力在石油工业中的意义;重点介绍了影响表面活性剂降低油水界面张力的因素,包括水相、油相、表面活性剂及使用条件。概括总结了类V型、类L型、类倒L型动态油水界面张力曲线,讨论了不同形状动态界面张力曲线与表面活性剂在油水界面处吸附、解吸行为的关系;简述了界面张力曲线形态间的相互转变。     

阳离子聚丙烯酰胺的制备及其净化含油污水的研究

采用水溶液聚合方法研究制备了一系列阳离子度不同的聚丙烯酰胺絮凝剂,对其结构进行了表征,并对其净化含油污水的絮凝特性及絮凝机理进行了研究.结果表明,较高阳离子度的絮凝剂絮凝效果好.     

相关分析及量热法在油水两相流测量中的应用

用相关分析及量热法相结合用于油水两相流测量,并进行了相应的理论分析和试验研究。利用上下游温升的相关性测量总流流量,再用量热法来测量油水比,从而得到油水两相的各自流量。同时,在以前研究的基础上对实验段进行了必要的改进。结果表明,这有利于提高测量精度