周加明 崔之健 赵旭 江宽 田洋阳

1西安石油大学石油工程学院2中国石油西气东输管道（销售）公司3中国石油西部管道兰州输气分公司

天然气旋流除砂器大颗粒的带出机理*

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从气井出来的天然气携带有很多的泥砂，砂砾粒径范围很宽，从几微米到十几毫米不等，这些大颗粒若不除去，会对仪表和设备带来严重的损坏。在除砂器内部大颗粒与排气管底端的距离满足Δl＞wpt2，气固两相会出现二次分离现象，位于排气管底端的大颗粒就会被甩出。通过大颗粒带出基本理论分析，证实了不仅大颗粒的撞壁回弹和锥部停留有回转灰带为大颗粒带出的主要原因，叶片的出口角和出口面积的大小也是其中重要的影响因素。在进行大颗粒分离时，要采用公称直径、出口角和叶片出口面积较大的分离器，并采用较低的气体流速。

天然气；旋流除砂器；大颗粒带出；内旋流

从气井出来的天然气携带有很多的泥砂，砂砾粒径范围很宽，从几微米到十几毫米不等，这些大颗粒若不除去，会对仪表和设备带来严重的损坏。所以有必要对大颗粒的带出现象进行分析和研究。

在传统的除砂器中，许多研究人员将着眼点集中于除砂器的尺寸和进气速度。文献[1-2]认为，除砂器内旋流中大颗粒被甩出是由于撞击内壁被反弹回的结果，建议采取的措施是加大旋流除砂器的直径和降低进气速度。……