【正文】 軌跡分析 在漩渦區(qū) ,較大直徑的氣泡容易被擄獲分出 ,因此氣泡軌跡的研究區(qū)域是從漩渦底部開始的渦流區(qū)。 第 三 章 氣液分離設(shè)備主參數(shù)確定 氣液旋流分離技術(shù)作為一種結(jié)構(gòu)簡單、新型、高效、緊湊的氣液分離技術(shù) ,具有阻力小 ,耗能少 ,分離效率高等優(yōu)點 ,已成為工業(yè)新型氣液分離技術(shù)的熱點。 研究任務(wù)目標(biāo)與研究方法 9 第 2 章 氣液分離器 工藝流程分析 氣液分離裝置主要結(jié)構(gòu)與工作原理 旋流分離器，是一種利用離心沉降原理將非均相混合物中具有不同密度的相分離的機(jī)械分離設(shè)備。然而只有在清楚旋流分離器內(nèi)連續(xù)相和液滴 (氣泡 )的運動規(guī)律后 ,才能真正認(rèn)識氣液旋流分離器的分離機(jī)理 ,并為旋流分離器的工程設(shè)計和改善其分離性能提供理論基礎(chǔ)。 1985 年 ,Zikarev 在靠近 GLCC 的底部開了一個矩形進(jìn)口 ,理論分析和實驗結(jié)果顯示 ,這種結(jié)構(gòu)操作時降低了液滴在氣相出流中的夾帶。隨著旋流器應(yīng)用的日 益廣泛 ,國內(nèi)外眾多學(xué)者對旋流器的結(jié)構(gòu)、尺寸、流場特性進(jìn)行了大量的研究 ,并相繼提出了各種分離理論 ,但多集中于氣 固分離的旋風(fēng)分離器和用于液 固、液 液分離的水力旋流分離器。 3D modeling 3 目 錄 第 1章 概 述 .......................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 1995年 ,Kouba 等將 GLCC 用于多相流量計量 ,經(jīng)過 GLCC 分離后的氣液兩相分別用單相流量計計量 ,然后再合并 ,避免了多相流測量中的問題 。 1979 年 ,Ito 研究了切向進(jìn)口產(chǎn)生的渦旋流動中渦旋衰減的情況 ,他用水作工質(zhì) ,切向動量與軸向動量之比為 50,用多電級探針測量 ,發(fā)現(xiàn)其切向速度有 2 個區(qū)域 :管中心的強(qiáng)制渦流區(qū)域和周圍的自由渦流區(qū)域。不同的分離要求、不同的處理物料的性質(zhì)往往需要不同結(jié)構(gòu)尺寸或操作條件的旋流器，因此旋流器往往不能互換使用。 ,通氣吹掃管道 ,清理管道內(nèi)部存留的雜質(zhì) ,約 3 h 。下部 ,液相為連續(xù)相 ,氣泡分散其中 ,稱氣泡區(qū)。 氣液相流速的不同 ,油氣兩相或油氣水多相流 在入口管內(nèi)可能呈現(xiàn)分層流、段塞流、分散氣泡流或環(huán)狀流等多種流型。假設(shè)旋流為強(qiáng)迫旋渦，即 rw ??? 。另外 ,離心力和浮力的大小與直徑成反比 ,切向速度衰減與長度成正比。 Solidworks 軟件組成： 到 3D 轉(zhuǎn)換工具 將 2D 工程圖拖到 SolidWorks 工程圖中的功能；支持包括外部參考的可重復(fù)使用 2D 幾何；視圖折疊工具，可以從 DWG 資料產(chǎn)生 3D 模型。在產(chǎn)品開發(fā)過程中標(biāo)準(zhǔn)件庫同樣能節(jié)省大量的設(shè)計成本，如果沒有標(biāo)準(zhǔn)件的三維模型庫，工程師將花費大量的時間在簡單的重復(fù)建模工作上，造成設(shè)計資源的浪費。 離心式氣液分離器設(shè)計 33 參考文獻(xiàn) [1]朱浩東， 楊敏 國內(nèi)外旋流分離器特點及發(fā)展方向 石油機(jī)械 1994 22(12) [2]陳麗萍 . 立式重力氣液分離器工的工藝設(shè)計 天然氣化工 :C1化學(xué)與化工 1999， 24(2) [3]， 王曉鳳 . 李太平結(jié)構(gòu)緊湊的分離器系列 國外油 田工程 2021， (8) [4]鄭津洋， 董其五， 桑芝富主編 , 過程設(shè)備設(shè)計 ,第一版 , 北京：化學(xué)工業(yè)出版社 , [5] (美 )耶帝什 .特 .夏編 , 氣液固反應(yīng)器設(shè)計 , 北京：烴加工出版社 , 1989. 9. 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(48) 解得： ])([18 2182 2 rcedwGGLtdGsr G ?? ???? ? ? ??? ? (c 為常數(shù) ) (49) 17 初始條件： 0?t 時， 0,0 ?? srwrr ? )(18 )( 218022 rerdw tdGLsr G ???? ? ????? (50) ?設(shè) ???? 18 )( 2dGL ?? 為時間常數(shù)， )( 21802 rerw tdsr G ?? ? ? ??? ，式中第一項 0? ，故srw 趨于終端沉降速度： rwsr 2???? 又trsr ddw ?? ，故 rddtr 2???? （ t=0 時， 0rr? ） 若不考慮旋轉(zhuǎn)時的能量損失，則00rw?? （ 0w 為切向入口速度） ? rwddrt 20??? ， 解得： twrr 20202 2??? 一般地，當(dāng) mmr ? 時，近似認(rèn)為氣泡已遷移到中心，對應(yīng)的時間為最小駐留時間 202020220m i n 22 wrw rrt ?? ??? ① 一般氣泡從邊壁到中心的平均移動速度 smw /1_ ? ，即smrwrt /1 0_0min ?? ② 分離器的處理量為 Q，則分離器內(nèi)液體占據(jù)的最小體積 VwrQtQV ????? 2020m inm in 2? ③ 式中 V為旋流器的容積。分離器采用的入口結(jié)構(gòu)通常為垂直于筒體的結(jié)構(gòu) (目前很多分離器采用的分氣包亦為類似結(jié)構(gòu) ),采用垂直結(jié)構(gòu)的管柱式旋流分離器 13 入口直徑的選取是為了保證入口管內(nèi)呈現(xiàn)分層流 ,入口管直徑根據(jù)Taitelamp。連續(xù)相做渦旋運動 ,由于氣液相密度差 ,分散相粒子 (氣泡 或液滴 )與連續(xù)相間存在滑脫。 、液混合 2 相流進(jìn)行分離試驗 ,測量并記錄相關(guān)試驗數(shù)據(jù) ,如表 1 。在欠平衡鉆井中，使用旋流式氣液分離器分離鉆井液中的氣體，能充分 發(fā)揮該離器優(yōu)點，同時又能有效的避免它的缺點。 1988 年 ,Algifri 等以空氣為工質(zhì) ,用熱敏探針對通過管道衰變的湍動渦流進(jìn)行了測量研究 ,以徑向?qū)Я鞯姆椒óa(chǎn)生渦旋流動 ,發(fā)現(xiàn)在渦旋強(qiáng)度很大時 ,雷諾數(shù)對速度的影響也增強(qiáng) ,他們建議除了管壁附近外 ,切向速度的分布應(yīng)近似地看作 Rankine 渦 ,即準(zhǔn)自由渦與強(qiáng)制渦的組合。GLCC在地面和海上油氣分離、井下分離、便攜式鉆井設(shè)備、油氣泵、多相流量計、天然氣輸送以及火炬氣洗滌等具有巨大的潛在應(yīng)用 [1]。 氣液分離 裝置的發(fā)展與現(xiàn)狀 ..................................................................... 1 氣液分離裝置的種類與研究 .........................................................