蔡 禄 孙治谦 朱丽云 王旱祥 王振波

(1.中国石油大学(华东)新能源学院 2.中国石油大学(华东)机电工程学院)

0 引 言

气液两相流中气相和液相有多种存在形式，按照两相特点可以分为气泡流、气块流、液滴流和分层流4种。气泡流指液相为连续相，气体以颗粒状气泡的方式散布于液体中；气块流指气体以较大的气块的形式存在于液体中；液滴流指气体为连续相，而液相以小液滴的形式散布于气体中；分层流是最常见的流动，包含各种带自由面的流动形式。

工业生产中常常采用气液分离的方法来实现对气相或者液相的提纯，采用的方法众多。气液分离手段总体可分为3类。第1类是重力沉降，利用气液两相的密度差，在一起流动过程中液相受重力较大，改变运动方向，从气相中偏离出来。第2类是利用两相流体的惯性差异来实现，当气相和液相同时以一定速度通过亲水膜时，液相不易改变运动方向而被收集起来。第3类是气液旋流分离技术。

气液旋流分离利用离心力来分离气相和液相，是气液分离的重要分离方式。其应用范围广，涉及行业众多，方法和设备也很多。气液旋流分离又称为离心分离，虽然没有过滤分离效率高，但因其分离过程连续不间断、设备占地面积小、无易损件、易安装、维护方便等优点而被广泛应用于天然气的开采和运输、柴油加氢尾气回收等工业过程。近年来，国内外学者基于数值模拟和试验的方法对旋流器开展了一系列研究，以求得更高的分离效率。……