油气水分离设备仿真与应用

为建立海上油田集输系统仿真流程,以三相分离器为例对油气水分离设备进行仿真。在已知分离器结构尺寸、处理液性质、处理量以及操作条件的基础上,将理论计算法与人工神经网络法相结合,预测三相分离器出口原油含水率;建立油、气、水流量及出口温度数学模型,并利用Matlab与C++Builder语言开发仿真软件。由软件模拟仿真可得到油、气、水流量,出口原油含水率、温度及能流图。经现场应用测试,仿真结果满足工程允许误差要求。利用该仿真软件可快速、高效的得到不同工况下设备出口运行参数及能耗情况,进而优选运行工况,实现集输系统节能降耗,具有一定工程应用价值。     

航空发动机油气分离器分离技术的研究及结构设计

油气分离器是航空发动机滑油系统的重要组成部分,离心式油气分离器分离效果最好,它主要利用离心力场将油液中的未溶气体分离出来.对某型航空发动机滑油系统中的油气分离器进行了油气分离技术的研究,建立了理论计算模型;并可根据对分离效果的要求,通过计算来初步确定油气分离器的各主要零部件的结构尺寸;并应用Unigraphics的二次开发工具,实现了离心式油气分离器转子的参数化设计.     

空压机油气分离器预分离测试探讨

油气分离器预分离效果的好坏直接影响到压缩空气气体含油量,本文系统分析了预分离测试的工作原理及一种简易实用的预分离测试装置,通过测试装置收集称重回油质量后可以直接计算出气体含油量,从而准确可靠的判断对比出油气分离器的预分离设计效果。因此可以大大改进油气分离器的设计水平,继而提高整个空压机产品的性能质量。     

涡旋压缩机油气分离器分离特性及压降的 数值模拟

电动汽车空调涡旋压缩机油气分离器的性能对空调系统的安稳运行及压缩机的润滑与密封均起着至关重要的作用。针对这种油气分离器结构尺寸小,要求其压降小,分离效率高,转速适用范围宽等特点,为探寻其内部的流动规律、压降及分离效率随转速的变化规律,首先选用适用于强旋流流动的雷诺应力模型(RSM),模拟计算了油气分离器中流体的流线图和速度分布;利用DPM模型对气液二相流进行数值模拟,计算了压缩机在不同转速下油气分离器中润滑油的分离效率及流体压降。分析结果表明,气体在分离器中做准自由涡流动和准强制涡流动,分离效率随油滴粒径的增大而提高,压缩机转速较低时,分离效率随转速的降低而急剧降低,压降与转速的平方成比例增大。最后,给出了优化设计电动涡旋压缩机油气分离器的设计方法。     

复合T形管内稠油-水预分离性能的研究

气液或液液两相流通过T形管时会发生相分配不均现象,其相分配不均程度与介质物性、T形管结构及工作参数有着密切关系。以稠油和水为工作介质,采用含有3个分支管的复合T形管分离器进行稠油-水两相分离特性试验研究。结果表明:复合T形管在稠油-水预分离方面具有一定的可行性。试验工况范围内,随着入口流速和分流比的减小,下水平主管出口的含水率增加,分离效率较高;增加入口含油率在一定程度上能够提高稠油中游离水的脱除程度,而分离效率呈现小幅度的增加趋势;当入口含油率为10.67%和17.5%,分流比接近入口含油率时,上水平管出口含水率可以降到30%以下,满足电脱分离器深度脱水的进液要求。     

撬装式三相分离系统的三维仿真设计

随着在主力油田边缘的滚动开发,灵活、移动的油田采出液分离装置成为主要角色。撬装式分离器是近年来备受工程界关注的一项新的便捷分离方法。本项目开发的撬装式三相分离系统可实现对油田采出液的气、液、固三相的分离。利用Solid Works三维建模软件完成该系统工作站、撬装式三相分离器的三维建模和整体工作过程的模拟。其中工作站建设包括抽油机机、沉降储罐等装配图模型,并组装成工作站模型;撬装式三相分离器包括三相分离器和撬装运输车辆等装配图模型。通过软件绘制零件图,组装成装配图模型,实现撬装式三相分离系统的整体工作过程的三维仿真模拟。     

基于CFD的离心式油气分离器分离效率研究

针对喷油螺杆压缩机的油气分离器,采用Fluent软件对气液两相流场进行了数值模拟。先用RNGk-ε模型计算连续相的压缩空气,得到分离器内旋转流场的速度分布特征,再用DPM模型加入离散相的液态油滴计算,追踪离散相的运动轨迹。依据两相流场数值模拟的结果,计算得到油气分离器的分离效率,并研究了影响油气分离器分离效率的因素,为油气分离器的优化设计提供了理论依据。     

一种新型井下气液分离举升工艺系统计算方法

为解决井下气液分离举升工艺在井下运行的稳定性和可靠性,设计了井下气液分离举升工艺管柱,并给出一种适用于井下高含气率条件下的高效气液分离器出口含量理论计算方法.按照经典井筒系统分析方法和经典流体力学理论,建立了一种井下气液分离举升系统压力/温度计算方法,经计算分析验证该方法可指导工艺参数设计、生产控制和系统协调分析,可保...     

油水分离设备在海洋深水油气开采上的应用研究

本文结合海洋油气工艺处理的特点对目前海洋油气开采用的油水分离器技术性能进行了分析,探讨了决定分离效率的关键因素以及此类设备果对深水油气开采的影响,阐明水下油水分离设备作为整个工艺处理流程的上游设备的重要性。     

基于Aspen Plus的撬装式三相分离系统的工艺设计

随着主力油田边缘的滚动开发,灵活的、移动的油田采出液分离装置成为主要角色。撬装式分离器是近年来备受工程界关注的一项新的便捷分离方法。撬装式三相分离系统可实现对油田采出液的气、液、固三相分离。该系统的设计中工艺部分运用了AspenPlus等创新软件,可减少计算量,缩短设计周期并能得到更准确的工艺数据。首先,对系统的工艺流程进行分析设计,运用AspenPlus软件进行工艺模拟,根据Aspen Plus得到的模拟结果,完成设备设计和选型,以及一些接管和附件的选择。     

自力式油气水三相流气液分离装置的设计与实验

针对油井油气水三相流量测量难、测准更难这一实际问题,对溢气型集流伞的结构作了优化和改进,设计出一种自力式油气水三相流气液分离装置,装置上安装了涡轮流量计和电导持水率计,完成油气水产出剖面测井仪的研制。利用多相流测试系统对产出剖面测井仪进行了流量测量实验,实验结果表明,产出剖面测井仪能有效降低油井气相对油井液相流量和持水率测量的影响,可提高油田测量精度及采收率。     

NC-TP叶片式分离元件对气液分离性能的影响

针对恶劣工况下气液分离过程中易出现的堵塞、液沫夹带等问题,开发新型的NC-TP型分离叶片,采用数值模拟方法对改进叶片进行数值模拟,研究主体流速、液滴粒径对NC-TP叶片的分离性能的影响,并与未加开槽的TP叶片分离性能进行了对比。结果表明,采用NC-TP叶片结构,增加了液滴碰撞机会;加速促进小液滴聚结成大液滴,并将液体引流至集液区,可提高分离效率。NC-TP分离元件的最高分离效率与TP叶片分离元件相比略有提高,在最差工况下的效率可提高8%,确保了设备的操作空间,更适应于变工况条件。新型NC-TP型分离叶片经项目实际应用,满足现场分离效率和压降要求,且解决了现场分离性能不达标,致使分离器后的过滤设备滤芯频繁更换的问题,改造后,分离器现场运行安全稳定,性能可靠。     

小断块油田采出液处理系统研究

本文介绍了一种小断块油田采出液处理系统,该系统以高频脉冲原油脱水、油水分离专用陶瓷膜等技术为核心,在不添加破乳剂的情况下,实现采出液的一站式油、气、水三相快速分离,解决小断块采出液无法就地处理的技术现状。节省加热能耗、缩短处理流程及处理时间,特别是对重质原油及边远井、单井原油处理效率及节能效果更为突出。     

基于Realinfo的撬装式三相分离系统的控制系统设计

撬装式分离器是近年来备受工程界关注的一项新的便捷分离方法。撬装式三相分离系统可实现对油田采出液的气、液、固三相分离。基于Realinfo设计的撬装式三相分离系统的控制系统,可以模拟系统作业过程,可实时观测沉降罐沉降时或分离时各数据变化情况,实现温度、压力、液位的观测、报警与控制。     

逃液捕集器在发酵罐尾气逃液回收中的应用

结合目前国内外气液分离设备的研发背景,分析了气液分离器的原理、分离形式、分离方法,详细介绍了QYF-B型逃液捕集器的工作原理、特点、安装及其在用户中的实际应用情况,可有效解决传统旋风分离器分离效率低的问题,避免发酵罐尾气逃液现象的发生,保证生产的稳定运行。     

高压气体用油气分离器的设计

提出了一种工作压力45MPa的应用于高压气源系统中的油气分离器的设计方法,这种油气分离器具有结构紧凑,使用寿命长,油气分离效果好,压力高及操作方便等优点,可广泛用于国防工业等一些特殊领域的高压气源系统,具有广泛的市场前景,值得大力推广应用。     

某车用发动机迷宫式油气分离器的数值模拟分析

通过气液两相流的数值模拟与计算,得出了迷宫式油气分离器速度、压力分布规律、不同油滴颗粒直径分离效率和加权分布效率。另外,根据不同粒径油滴粒子的运动轨迹,总结出了粒子流动特性,为迷宫式油气分离器结构改进提供了技术支持。     

一种新型离心式气液分离器分离性能的数值模拟与试验研究

为了研究该分离器的分离性能,通过搭建气液两级分离实验台架进行实验测量,同时应用计算流体力学(CFD)方法对分离器内的气液两相流动进行数值模拟.重点研究了流量、气液比、介质粘度、密度、气泡直径及转鼓转速等六个变量对离心式气液分离器分离效率的影响.通过比较数值计算与实验测定结果,验证了数值模拟方法的可行性.分析结果表明,预测的分离效率变化趋势与实测结果在总体上是一致的, CFD可作为离心式气液分离器设计的有效工具.     

新疆油田稀油乳状液高频脉冲低温电脱水可行性试验

随着新疆油田进入开采中后期,原油采出液性质日趋恶劣,电脱水技术面临脱后含水高、能耗增加、操作不稳等诸多问题。为探索适用于现场的高效低耗电脱水技术,在对原油粘温特性、密温特性和界面张力等性质全面测定的基础上,基于高频脉冲电聚结技术,开展新疆油田二厂81~#原油采出液低温电脱水试验。结果表明,电压幅值为4 kV、频率为5 kHz、脉宽比为0.5、操作温度为35 ℃、脱水时间60 min时,原油脱水效果最优,脱后含水率可降至0.5%以下,符合外输要求。研究结果为油田原油采出液低温电脱技术的实现提供了重要参考价值。     

液压油箱除气除杂方法研究综述

油液污染是液压系统故障的重要原因之一，提升油液清洁度可以提高液压系统的可靠性。目前，液压系统主要通过液压油箱实现油液中气体分离及污染物去除。综述了国内外诸多学者在除气除杂方法的研究现状，分析并总结了油箱结构设计、污染相自然分离、多相离心分离、磁分离等除气除杂方法的研究现状及特点，对比了异形油箱结构、气液旋流分离器、液压过滤器等除气除杂新设备的发展趋势，并对液压油箱除气除杂技术的发展前景做了展望。