油气分离器内整流元件分离流场的数值模拟
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2023-12-09 23:44:56
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文档简介：
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0年 7月
第 2
5
卷第 4
期
西安石油大学学报 (
自然科学版)
J
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油气分 离器 内整流 元件分 离流场 的数值模拟
邓 志安 ，
贾 琳，
孙 洁，
丁 馨
(
西安石油大学 石油工程学院 ，
陕西 西安 7
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6
5
)
摘要 ：
为探讨分 离器内整流元件的性能优劣，
应用标准 K
一
￡
模型和多相混合模型，
对油气分离器内
整流元件分 离流场进行 了三维数值模拟．
通过比较含有 4种不同整流元件的分 离器内部流场 中速
度矢量和各相体积分数分布，
并与没有整流元件的分 离流场进行对比，
得到 了不 同构件 的整流特
性．
研究结果表明，
整流元件具有稳定流场、
降低流速 、
抑制涡流的优 点，
其 中田字型板整流元件效
果最优 ，
横向平行板次之 ，
而同心圆筒板整流元件的整流效果较差．
关 键词 ：
油 气分 离器 ；
整流元 件 ；
流场 ；
数值模 拟 ；
中图分类号 ：
T
E
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8
文献标识码 ：
A
油气分离器是石油 、
化 工等行业普遍使用 的气
液分离设备．
长期 以来 ，
人们对油气分离器的设计是
基于宏观的认识和经验 的设计方法，
主要以分离器
设计规范和教科书所给定的计算公式为依据 ，
而对
油气分离器内流场的微观运动机理研究甚少 ，
尤其
是对分离器 内整流元件的作用机理更是缺乏深入的
研究 ，
造成对分离器 内整流元件 的设计停 留在感性
认识阶段 ，
而对其整流效果 的优劣却没有从机理和
流场分析的角度去研究 ，
从而造成设计 的分离器往
往效率较低 ，
不能真正满足现场 的要求．
文献 [
1
]
用
流体力学理论对分离器流场 内液滴的聚结进行了探
讨 ，
给出了液滴聚结模型⋯ ，
但仅仅指 出了内流场
设计 的发展方 向．
传统的分 离器的结 构优化，
通常采用 “
理论分
析 一 初步设计 一多样机对 比实验”
的模式．
由于实
验条件的限制，
单纯通过实验来研究分 离器的性能
周期长 、
费用高．
近年来数值模拟技术不断发展 ，......
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