管柱式氣液固三相旋流分離器的性能研究.pdf

1、碩士學(xué)位論文管柱式氣液固三相旋流分離器的性能研究PerformanceResearchontheGasLiquidSolidTriphaseCylindricalCycloneSeparator學(xué)21007120大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要高壓氣井出砂出液是在氣田開(kāi)采過(guò)程中經(jīng)常遇到的問(wèn)題之一，每年都要消耗大量的人力、物力進(jìn)行防治和研究。為了解決這個(gè)問(wèn)題，本文設(shè)計(jì)了能夠進(jìn)

2、行氣液固三相分離的管柱式氣液固三相旋流分離器。管柱式氣液固三相旋流分離器在管柱式氣液旋流分離器(簡(jiǎn)稱GLCC)的基礎(chǔ)上對(duì)旋流分離器的結(jié)構(gòu)做了進(jìn)一步改進(jìn)，使得改進(jìn)的旋流器能分離混合的氣液固三相流體。本文設(shè)計(jì)的三相旋流分離器沒(méi)有可動(dòng)部件，也沒(méi)有內(nèi)部復(fù)雜裝置，采用了合理的進(jìn)料、出料和旋流發(fā)生等結(jié)構(gòu)，具有良好的分離效果。本三相旋流分離器在簡(jiǎn)體高度、簡(jiǎn)體直徑和入口管直徑等結(jié)構(gòu)尺寸確定的基礎(chǔ)上，對(duì)旋流器的溢流管直徑，錐角角度和溢流管深入筒體長(zhǎng)度進(jìn)行

3、優(yōu)化模擬，最終確定旋流器的結(jié)構(gòu)尺寸，為設(shè)備的加工奠定了理論基礎(chǔ)。本文應(yīng)用Fluent軟件對(duì)旋流分離器進(jìn)行三維單相模擬計(jì)算，獲得設(shè)備內(nèi)部的單相流場(chǎng)分布規(guī)律，并與傳統(tǒng)旋流器的流場(chǎng)分布對(duì)比，結(jié)果顯示本旋流分離器的單相流場(chǎng)分布合理，與最初的設(shè)計(jì)構(gòu)想相同。在兩相模擬中，獲得了不同粒徑的顆粒分離效率，得到分離粒徑和分離極限。對(duì)三相旋流分離器進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，獲得了旋流分離器的氣體最佳操作流量范圍；在此最佳氣體操作流量范圍內(nèi)，對(duì)旋流分離器進(jìn)行了壓力性能