郑焕军,孟玲莉,韩洪升

(1.大庆油田有限责任公司第六采油厂,黑龙江大庆 163114; 2.大庆油田有限责任公司第一采油厂,黑龙江大庆

163001; 3.东北石油大学提高油气采收率教育部重点实验室,黑龙江大庆 163318)

螺旋分离器单相流动的数值模拟与实验

郑焕军1,孟玲莉2,韩洪升3

(1.大庆油田有限责任公司第六采油厂,黑龙江大庆 163114; 2.大庆油田有限责任公司第一采油厂,黑龙江大庆

163001; 3.东北石油大学提高油气采收率教育部重点实验室,黑龙江大庆 163318)

利用PHOEN ICS数值模拟软件与PIV实验技术结合方法,分析不同质量浓度、流量、工作介质的螺旋分离器螺旋流流场分布、压力场分布和涡量分布.结果表明:在螺旋分离器螺旋流中,其切向速度远大于轴向速度、径向速度,但径向速度很小,一般可以忽略;随着流量、聚合物质量浓度的增加,压力下降速度也增大;在螺旋分离器内部压力呈阶梯状下降,且压力变化并不均匀,靠近螺旋入口端的压力变化小于靠近螺旋出口端的;涡旋并没有在整个螺旋叶片间的旋转流道内产生,只是产生在贴近叶片上壁和下壁处,即在近壁处更易产生涡旋.该结果可为螺旋分离器内部螺旋流流场的研究提供借鉴.

螺旋分离器;螺旋流;PHOEN ICS;PIV;幂律流体

螺旋流动是自然界中广泛存在的一种特殊的流体紊流运动现象[1],在其流动过程中产生较大的动能和涡量.螺旋气液分离器因其制造成本低、质量轻、准确率高、自动化程度高、稳定性能好等优点,被广泛应……