T形管分离两相流技术研究进展

T形管作为两相流新型分离装置,具有集约、连续、简单、经济、安全等特点,并且安装维护更新都很方便.综述了单一T形管分离器对气液、液液、气固、液固等两相流分离的研究状况,介绍了最新的复合T形管分离器方面的专利技术,并简单介绍了T形管入口处两相流流型的转换技术,为工业应用提供技术参考.     

高含硫气田螺旋流场沉积硫颗粒分离模拟研究

通过建立数值模型,模拟分离器内气、液、固分布规律和运动轨迹,以及操作温度、压力等参数对分离性能的影响,研究分离效率和压降敏感因素,从而形成气液固分离工艺,为设计用于现场的分离设备提供科学支撑。     

同轴双锥两级气固快速分离器冷态实验研究

下行循环流化床反应器要求气固分离器具有分离效率高、气相停留时间短、压力损失小、设备磨损小等特点。利用气固二相在惯性上的差别,提出了一种新型同轴双锥两级气固快速分离器,并以FCC(F lu id Catalytic Crack ing)为循环物料对该型分离器的分离特性进行了研究。结果表明,同轴双锥两级气固分离器的分离效率在98%以上,气固分离器的压力损失在100 Pa以下,设备磨损小,能够满足下行循环流化床反应器的要求。     

渣油加氢沸腾床的多相流流动特性模拟

采用欧拉-欧拉-欧拉三相流模型,对STRONG沸腾床渣油加氢反应器进行了二维冷模多相流动过程模拟。其中液-固相间作用力采用Syamlal-O’Brien模型,气-液相间作用力采用Schiller-naumann模型,忽略气固之间的作用力。由气含率、液含率、固含率云图随时间的变化,可以看出催化剂在气液两相的作用下,逐渐实现了流化;在三相分离器的作用下,气相、液相、固相实现了分离,气相富集在三相分离器上端,液相从侧出口流出,固相在流化床内实现了循环利用。同时模拟结果表明,三相分离器分离效果理想,但是在局部截面积较小和结构复杂地方会出现局部湍流,不利于分离的进行。     

流化床内旋风分离器设计与运行中的几个问题

旋风分离器是利用旋转的含尘气流所产生的离心力,将固体颗粒从气流中分离出来的一种气—固分离设备。由于其结构简单、使用方便、制造及维护费用较低,因此大量地用于石油、化工、煤炭、冶金、轻工等工业,以及三废治理、环境保护等方面。 旋风分离器虽结构简单,分离机理又是依靠颗粒受到比重力大几百甚至几千倍的离心力来达到分离目的的。但旋风分离器内部的气流流动是相当复杂的,属于三维二相的湍流运动。 流化床内旋风分离器是流化床反应器内的关键设备。它不仅关系到气—固分离的效果,而且影响流化床的流化质量。由于旋风分离器在流化床反应器内不是单独的存在,它根据气—固分离的效率要求,以及反应器处理气量的不同,常     

旋液分离器在试剂生产中的应用

目前在我国试剂生产中的浸取、胶结、沉降、结晶、洗涤、固液萃取、液液萃取、气体洗涤、吸附等一般采用沉降法和过滤法。但使用这些方法时,母液会因虹吸或抽滤而流失。用旋液分离器来进行预分离以代替自然沉降及虹吸分离,不但可减少甩干机和过滤器的负荷,而且设备简单,费用低,有利于实现工艺的连续化、自动化。旋液分离器在五十年代已用于沉清、分离、浓缩及固体颗粒回收等的过程中。目前旋液分离器已用于小化肥工业中的碳酸氢铵的分离,含铜废水的处理以及轻质碳酸钙等盐类     

天然气净化用旋风分离器气液分离性能

为了系统评价天然气净化用旋风分离器在含液量低时的气液分离性能,利用滤膜采样称重法和Welas在线测量法测量了旋风分离器在入口气速8～24 m·s^-1、入口液体浓度0.1～2 g·m^-3时的分离效率和粒径分布;对比了相同入口浓度下旋风分离器气液分离性能和气固分离性能的异同。实验结果表明,在入口气速为8～24 m·s^-1、入口液体浓度为0.1～2 g·m^-3时,旋风分离器的气液分离效率随着入口气速和入口液体浓度的增加而增大,而出口粒径分布范围变化很小;与气固分离相比,在相同的入口气速和入口浓度下,旋风分离器的气液分离效率要高2%～6%;另外,气液分离时出口液滴粒径不大于4 μm,而气固分离时出口有大于10 μm固体颗粒存在。     

改造气液分离设备提高分离效率

针对目前气液分离设备普遍存在的弊端,结合气液流动的特点,改进雾沫分离器的结构形式,气体输送管道水平段增设盲肠分离器、气液分离器等,提高气液分离效率.     

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。     

复合T形管对气液两相流的分离

在诸如天然气、化工、冶金、电力等许多工业过程中广泛存在气液两相流,传统上采用分离罐或旋风分离器等分离两相流,不仅设备成本高、易泄漏,而且维护保养和更新都不方便。T形管分离器具有结构简单、集约、经济、安全、维修更新方便等优点,但缺点是简单T形管的分离效率较低,新型复合T形管是对简单T形管的一种改进,期望能提高两相的分离效率。以空气一水为两相流工作介质,用主管水平侧支管垂直向上的简单T形管和复合T形管作为两相流动的分离器,在层状流和塞状流条件下进行两相流分离实验。结果表明,无论在层状流还是在塞状流条件下,复合T形管气液两相的分离效率都比简单T形管有了显著的提高,增加复合T形管的连接管数,能进一步提高分离效率,一般在层状流时连接管数为5管以上的复合T能完全分离气液两相;而流型进入混合程度较高的塞状流时,采用连接管为5管以上的复合T也能完全分离气液两相流;相同流型下,增加气体或液体的流速,对复合T形管分离效果不利,最大分离效率下降。     

旋流分离器流动机理及流动影响因素简介

旋流分离器是一种利用相间的密度差产生不同的离心力,进而完成气-液、液-液、气-固等分离的设备,具有结构紧凑、分离效率高、环境适应性强等优点,在石油、化工、矿山、煤炭等行业应用广泛。旋流分离器的流动机理研究在整个旋流分离器的研究过程中占据重要地位,其内部流场属于三维强旋湍流,流动复杂,对分离器流场进行充分的研究是指导分离器设计、提高分离性能的前提。本文将对旋流分离器的流场结构进行详细介绍,并就国内外学者关于分离器结构变化对流场分布的影响关系进行总结概括。这对加深对旋流分离器的认识,指导其优化设计具有重要的辅助作用。     

钻井液循环气液分离器作用效能研究

文中设计制作了一种气液旋流分离器,并将之组合应用于自主设计和建立的钻井液循环流动模拟实验装置。该气液旋流分离器采用筒体与内置锥体结合并具有侧斜向下进液管的构型,利用旋流分离原理实现气液分离。通过模拟实验详细研究了使用气液旋流分离器实现钻井液中气体分离的过程,考察了气液旋流分离器的分离效能以及流体流量、气流量、外接压力、流体黏度等因素对分离效能的影响。实验结果表明:在模拟实验运行条件下,气液旋流分离器的分离效能可达到90%。     

PSC100型旋风单管多相分离性能的实验研究

为研究流动参数对多相分离性能的影响,选用PSC100型旋风单管在常温常压下进行性能实验研究。结果表明:在气固液三相分离实验中,液相和固相分离效率比单独的气液、气固两相实验中液相和固相的分离效率分别增加1%、5%;液相分离效率受固相进料浓度的影响不大,固相分离效率受固相进料浓度的影响较大;在气液分离实验中,分离效率随入口流量的增大出现一个极大值,为99.6%。     

从污染的地下水中去除挥发性有机化合物的设备和方法Yoshida,Yasunobu等（ Japan ）等

该设备包括球形气旋分离器用于气液分离、通过喷咀将O3注入气旋分离器中的注入装置和用清洗的空气将水曝气以分离残留的O3气泡的装置。该设备减少了衬里成本、不需要活性炭吸附剂。     

叶片式入口分离器气液流动及分离性能数值模拟

叶片式分离器是一种较新颖的气液两相流设备的入口分离及布气装置。为了给设计提供指导,本文采用离散相模型对其中的气液两相流动过程进行模拟,并通过分离效率测试对计算模型进行了验证;在此基础上研究了气速、液滴粒径、叶片倾角及流道入口宽度对分离性能的影响。结果表明:叶片式分离器具有良好的气液分离性能,对于粒径大于50μm的液滴分离效率能够达到85%以上,增大气速和液滴粒径有利于提高叶片式入口装置的分离效率;综合考虑分离效率和压降,叶片倾角宜设置为5～8°;在现有流道宽度设计建议的范围内,减小流道宽度可显著提高小液滴分离效率,但阻力也将增加。     

两相流新型分离器——T形三通管的研究进展

回顾了气液两相在T形管处流动时对相分离的最初研究及起因,随着研究的进一步深入,T形管作为两相流分离器逐渐受到石油和化学工业界的重视.介绍了T形管分离器的结构形状和性能参数,着重综述了气液、液液两相流在T形管处相分离的研究内容和研究进展,简单阐述了气固、液固两相在T形管处流动的研究情况,最后对未来T形管的研究进行了展望.     

旋风分离器内气固两相流动特性的模拟研究

通过数值模拟对旋风分离器内的气固两相流动进行研究。采用RSM湍流模型和DPM两相流模型分析旋风分离器内的气固两相流动特性。旋风分离器内的气流切向速度呈中心准强制涡、外侧准自由涡的双涡分布,分界面大约在0.8倍排气管半径处;气流轴向速度呈中心上行、外侧下行的双行流分布,分界面即零速包络面大约与排气管直径一致;小粒径颗粒的运动具有随机性,粒径大于7μm的颗粒可以完全被捕集分离;流动的非轴对称特性和顶灰环对气固分离不利,应给予重视。     

可用于MVR蒸发系统的气液分离器改进结构分析

针对常规气液分离器对微小液滴分离效率低的不足,提出一种可用于MVR蒸发系统的气液分离器结构,并采用数值模拟结合实验验证的方法对其分离特性进行研究。首先,利用数值模拟的方法分析了气液分离器内部流场和压力场,确定了影响分离效果最明显的位置,然后提出了在该位置加装不同数量3/4圆环形挡板的分离器结构。其次,模拟研究了此种新结构的分离效率和压降等分离特性以及挡板数量变化的影响规律。最后,通过实验验证的方法分析了数值模拟结果的可靠性和新结构的分离效果。研究结果表明：圆柱型筒体是影响分离器分离特性的关键部位,在气液分离器圆柱形筒体内部增加3/4环形挡板,能够增加物料切向运动的有效长度,降低物料的径向速度,从而显著提高微小液滴的分离效率,气液分离器整体压降却增加不多;而且随着环形挡板数量的增加,该结构气液分离器的分离效率和压降均明显提高。在本文计算条件下,加装3/4圆环形挡板的气液分离器结构,可以将直径在3 μm以下的液滴分离效率提高15%,而压降仅增加了200Pa。综合气液分离器效率和压降影响,加装两个3/4圆环形挡板的气液分离器性能最佳。     

简析三相旋流式分离器的基本性能指标

水力旋流器在石油工业中有着广泛的应用,基本原理是将具有一定密度差的液-液、液-固、液-气等两相或多想混合物在离心力的作用下进行分离。旋流分离器在诸多行业都有非常广阔的应用前景,因此,了解其基本性能的各项指标就显得尤为重要。     

磁场强化多相介质分离技术进展

概述了国内外基于磁场来强化非均相介质分离的研究进展,对相关的强化方法进行了分析和对比。根据磁场作用的非均相介质类别介绍了不同领域磁场辅助多相介质分离技术、设备及工作原理,如磁选机、涡电流分选机、重介质磁力旋流器、磁盘分离器、磁场辅助分离气-固旋流器、磁流化床等。根据应用领域可简要概括为磁场辅助固体分离（具有不同导磁性的固体）、气-固分离、固-液分离、液-液分离等。总结了磁场分布、磁场与颗粒作用、磁场与流场耦合的模拟方法,为磁场强化多相介质分离提供依据。针对普通设备分离能力存在的瓶颈问题,文中提出应综合考虑磁场与设备操作参数等因素以最大限度提高分离效率,应加强磁场与流场耦合研究并将磁场强化分离领域扩大至非磁性流体。