柱锥式气液旋流器的数值模拟和试验验证

作     者：杨蕊 肖迎松 张磊 朱宝锦 吕超 赵盎 YANG Rui;XIAO Yingsong;ZHANG Lei;ZHU Baojin;LYU Chao;ZHAO Ang

作者机构：东北石油大学机械科学与工程学院黑龙江大庆163318 黑龙江省石油石化多相介质处理及污染防治重点实验室黑龙江大庆163318 

出 版 物：《流体机械》 (Fluid Machinery)

年 卷 期：2023年第51卷第7期

页      面：53-59页

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 082002[工学-油气田开发工程] 

基　　金：东北石油大学青年科学基金项目(2018QNL-50) 

主　　题：气液两相流 气泡 分离效率 旋流场 气核 

摘      要：为了研究柱锥式气液旋流分离器的适用性,采用计算流体动力学和高速摄像试验方法探究柱锥式气液旋流器的流场特性,分析了影响气液旋流分离器分离性能的因素。研究表明,随着入口速度的升高,轴向位置上的压力差在30%含气率时提升700 Pa,对溢流管及附近位置气相体积分数和气泡粒径尺寸影响较小,入口速度的升高减弱了GCU现象。含气率升高减弱LCO现象但GCU现象更加明显,使气核的粒径大小降低,气核的聚集性变差,并显著增加了底锥附近的气泡粒径。在入口速度不变的条件下适当减小含气率可以减弱GCU现象,提高柱锥式旋流分离器的分离性能。