王文武

(长庆油田分公司 机械制造总厂，西安 710201)①



基于“浅池原理”的斜管组油水分离机理研究

王文武

(长庆油田分公司 机械制造总厂，西安 710201)①

研究了基于“浅池原理”的斜管组结构在重力式油水分离装置中的作用机理。利用Stokes公式推导了影响斜管组除油效率的关键参数，为提高油水分离装置的除油效率提供了理论依据。从理论上求出了离散相油滴在斜管组结构中的停留时间，并与流体动力学仿真软件FLUENT求解的仿真结果进行了对比分析。结果表明：基于“浅池原理”的斜管组除油过程实质为斜管组内离散相油滴间的碰撞与聚结，其表象为离散相油滴在水相中的浮升与分离。

油水分离；机理；数值模拟

“高压注水”是目前油田中后期开采的主要手段之一，开采出来的油水混合物的含水量较高，分离难度增大。研究重力式除油池的油水分离机理，优化除油池的结构参数，对提高除油池的分离效率具有重要的现实意义。由“浅池原理”发展形成的斜管组除油池利用油和水的密度差使水中分散悬浮的油滴逐渐浮升而使其分离[1]。生产中采用的斜管组除油池如图1所示。孙治谦等人[2-3]对重力式油水分离设备的液滴终端速度及分离效率进行了研究，陈相[4]对重力式除油设备的应用效果及使用特点进行了研究。本文主要针对“浅池原理”在斜管组除油池中的作用效果及离散相流体在斜管组结构中的停留时间进行定性分析和定量计算研究。……