张 煜，刘 鹏，李星雨，王 力



重力式除油罐除油效果影响因素数值模拟研究

张 煜，刘 鹏，李星雨，王 力

（东北石油大学 石油工程学院，黑龙江 大庆 163318）

不同物性参数的待处理水质会对除油罐的除油效果造成不同程度的影响。针对此问题，采用CFD的专业分析软件Fluent模拟了除油罐内部不同的油水性质流体的流场分布。把除油罐的集水口处油相浓度与进水口处油相浓度的比值作为除油率，来衡量除油罐除油效果的优劣。通过比较不同油滴粒径、水相粘度、油相粘度、沉降时间下油水混合物的水相浓度曲线和除油率来衡量除油罐对油水混合物的分离效果，得出在一定范围内，油水混合物的油滴粒径越大、水相粘度越低、沉降时间越长，除油罐的除油率越高。

重力沉降；流场；除油率；影响因素

在油田地面工程中,重力式除油罐是应用最多、最基本的工艺设备之一，其除油效果对油田的污水处理能力有很大影响。参考前人所做的重力式除油罐的数值模拟研究结论，发现其中大部分人将出口边界条件定义为自由出流，实际上除油罐的流体出口处的压力应当与大气压相等，在模拟中，自由出流边界条件容易在出口处产生负压与实际工作情况不符，本文在数值模拟时将出口边界条件定为压力出口，模拟除油罐内流场分布，得出不同油水性质下除油罐的除油效果。

1 物理结构简化及网格划分

文中所要研究的是针对于罐内流体的浓度分布及改变除油率的影响因素，几何模型的局部细微之处对整个除油罐内流场的影响可以忽略不计，在明确主要的研究问题后对几何模型进行必要的简化，然后得到正确的模拟结果。……