重力式分離器物理聚結(jié)構(gòu)件的研究.pdf

1、重力式分離器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、運(yùn)行穩(wěn)定、維護(hù)費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn),這是其應(yīng)用比較廣泛的因?yàn)?但是一般的重力式分離器具有體積龐大,工作效率不高的缺點(diǎn)。因此,在分離器內(nèi)引入各種先進(jìn)的聚結(jié)填料,提高分離器分離效率是一種發(fā)展趨勢(shì)。本研究針對(duì)七種波紋板聚結(jié)填料進(jìn)行試驗(yàn),對(duì)比分離效率,分別從材料性質(zhì)和分離器工作性能等方面進(jìn)行研究,得出分離效果最佳的聚結(jié)填料。
　　 本研究通過杯罐試驗(yàn)和閥門剪切的方式制備乳狀液,并進(jìn)行了對(duì)比分析。杯罐試驗(yàn)中研究

2、了乳化劑類型、攪拌速度、乳化劑濃度和含油濃度對(duì)乳狀液穩(wěn)定性的影響。閥門剪切試驗(yàn)中研究了流體總流量、乳化劑濃度、含油濃度、閥門關(guān)度對(duì)乳狀液穩(wěn)定性的影響。結(jié)果表明,乳化劑十二烷基苯磺酸鈉對(duì)本試驗(yàn)所用油品乳化效果較好；攪拌速度或剪切程度的大小以及流體總流量的大小決定乳狀液穩(wěn)定所用時(shí)間的長(zhǎng)短,但不影響油滴的平均粒徑；乳化劑濃度的大小最終決定油滴的平均粒徑；含油濃度的不同不會(huì)影響油滴的平均粒徑。
　　 本研究通過測(cè)試分離器入口與出口的含油

3、率、含水率,宏觀分析了聚結(jié)填料對(duì)油水分離特性的影響。加入聚結(jié)填料前,改變?nèi)肟谟蜐舛?、油層厚度進(jìn)行試驗(yàn)。在相同工況下,入口油濃度為10％時(shí)的水出口含油率明顯小于入口油濃度為20％時(shí)的水出口含油率；同時(shí)分別對(duì)油層厚度2cm、5cm、10cm進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)果表明油層厚度較小時(shí),不能滿足大處理量的要求,油層厚度較大時(shí),油相停留時(shí)間過長(zhǎng),水相停留時(shí)間過短,水相中的油滴的粒徑還未有聚結(jié)到可以上浮到油層的大小時(shí),就已經(jīng)被排出分離器,從而使得水相中的含油

4、率過高。因此,試驗(yàn)后期選擇了一個(gè)相對(duì)合理的油層厚度5cm進(jìn)行試驗(yàn)。在固定油層厚度的情況下,對(duì)七種填料分別進(jìn)行試驗(yàn),得出陶瓷波紋板填料分離效果最佳。
　　 本試驗(yàn)利用激光粒度儀和高速攝像兩種方法對(duì)粒徑進(jìn)行分析。借助“粒徑質(zhì)量分離效率”從微觀的角度評(píng)價(jià)了不同聚結(jié)填料對(duì)分離器中乳化物的聚結(jié)分離效率,及影響分離效率不同的因?yàn)椤?duì)高速攝像法分析油滴粒徑進(jìn)行探索研究,利用高速攝像儀對(duì)分離器入口油滴粒徑進(jìn)行拍攝圖片,將分析得出的粒徑分布與激光