振动对油水分离器处理效率影响研究
2015-08-04何生兵倪玲英中国石油大学华东石油工程学院山东青岛266580
石油矿场机械 2015年12期
何生兵,倪玲英(中国石油大学(华东)石油工程学院,山东 青岛266580)
振动对油水分离器处理效率影响研究
何生兵,倪玲英
(中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛266580)
安装在海洋平台、FPSO以及采油船上的油气水处理装置始终处于振动状态,为了了解振动对分离过程的影响规律,利用FLUENT软件结合UDF软件分别对振动和非振动工况环境下的油水分离器进行了数值模拟。通过对比模拟结果表明,振动对分离器的分离效果、油水相的分布以及内部的流场均有显著影响。建议在设计油水分离器时考虑振动的影响。
油水分离器;数值模拟;振动
直到最近几年,无论是三相分离器还是两相分离器的设计才逐渐趋于成熟[1]。然而对于一些比较极端的工作环境,例如安装在海洋平台、FPSO、采油船等上面的油气水处理设备,仍然需要进一步研究6个自由度(垂荡、横荡、纵荡、纵摇、横摇、艏摇)方向振动对油气水处理设备处理效率的影响。作为一种灵活、经济的方法,CFD(计算流体动力学软件)在分离器设计领域的作用日益显现,它能够模拟各种结构复杂、体积尺寸大、无法在试验室条件下进行试验的设备,并能够提供精确的、可视化的结果,可以有效地缩短设计周期,并且对分离机理和过程有更好的理解[2]。本文应用CFD作为工具来研究振动对油气水处理设备处理效率的影响。
1 CFD数学模型
欧拉模型是CFD软件中最为复杂的多相流模型,计算的结果也最为精确[3]。本文通过结合欧拉模型和kε湍流模型来模拟油水分离器。……
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