重力分离器的结构

维普资讯

第3 5卷

第 1期

化

工

机

械

1 7

重力分离器聚结构件数值模拟及优化研究张黎明 何利民王涛(中国海洋石油研究中心 )

吕宇玲

何兆洋

(国石油大学 )中

(国石油大学 )中

摘要使用 Fu n数值模拟软件，用标准 ke湍流模型和多项混合算法对不同入口分散相粒径和 l t e采 -不同构造聚结板的分离器内部流场进行了三维数值模拟，比通过聚结板前后油水浓度分布以确定分对

离器有效处理分散相颗粒的粒径范围；同时在尺寸为 d 8 m× 0 m×18 0 m的分离器上更换 4种 p 4 m 2r 3 a 0 r a不同材料与流道形状的聚结板进行了分离特性研究，出了影响聚结板分离特性的因素和处理分散相得粒径的范围，出适于本分离器的聚结板；过对比实验数据评价不同聚结板下分离器的聚结分离效选通

率，出了不同工况下选取聚结构件的依据。提 关键词重力分离器聚结板中图分类号 T 08 2 Q 2 . 3数值模拟分离特性文献标识码 A 文章编号 0 5￣ 9 ( 0 8 O -0 70 2 4 0 4 2 0 ) 1 1 -5 0

随着油田开发进入后期以及聚合物驱采油的广泛应用，出原油含水量大幅上升的同时含水采原油物性也变得更为复杂，成油水分离愈加困造

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第3 5卷

第 1期

化

工

机

械

1 7

重力分离器聚结构件数值模拟及优化研究张黎明 何利民王涛(中国海洋石油研究中心 )

吕宇玲

何兆洋

(国石油大学 )中

(国石油大学 )中

摘要使用 Fu n数值模拟软件，用标准 ke湍流模型和多项混合算法对不同入口分散相粒径和 l t e采 -不同构造聚结板的分离器内部流场进行了三维数值模拟，比通过聚结板前后油水浓度分布以确定分对

离器有效处理分散相颗粒的粒径范围；同时在尺寸为 d 8 m× 0 m×18 0 m的分离器上更换 4种 p 4 m 2r 3 a 0 r a不同材料与流道形状的聚结板进行了分离特性研究，出了影响聚结板分离特性的因素和处理分散相得粒径的范围，出适于本分离器的聚结板；过对比实验数据评价不同聚结板下分离器的聚结分离效选通

率，出了不同工况下选取聚结构件的依据。提 关键词重力分离器聚结板中图分类号 T 08 2 Q 2 . 3数值模拟分离特性文献标识码 A 文章编号 0 5￣ 9 ( 0 8 O -0 70 2 4 0 4 2 0 ) 1 1 -5 0

随着油田开发进入后期以及聚合物驱采油的广泛应用，出原油含水量大幅上升的同时含水采原油物性也变得更为复杂，成油水分离愈加困造

压力容器制造工艺

（XSJ-C10-1-07）

跟 踪

卡

容器名称：稠油计量分离器(Ⅲ型)

使用单位：新疆时代石油工程有限公司

编 制：傅宣

审 核：段永刚

出厂编号：KY2012YR0021

编制日期：2012年12月17日

审 图 记 录

容器名称 编号 稠油计量分离器(Ⅲ型) 规格 图号 φ800×2577 12Y101研容01-01 数量 1台 KY2012YR0022 订货单位 新疆石油勘察设计研究院 (有限公司) 审图日期 2012年12月17日 审图项目 材 料 审 图 内 容 工 艺 焊 接 热处理 无损检测 审图结论： 审 图 意 见 审图人签字 质保工程师： 压力容器简图

工艺01

压力容器技术特性

工艺02

容器名称：稠油计量分离器(Ⅲ型) 容器类别：Ⅱ类/D2 设计单位：新疆石油勘察设计研究院(有限公司) 容器图号：12Y101研容01-01 使用单位：新疆石油勘察设计研究院(有限公司) 批准单位：/ 外形形式：立式 封头形式：椭圆型 容器容积：1.01 m3 设计压力：1.78 Mpa 试验压力：卧置：2.45 Mpa 立置2.4

关于油雾分离器的一些解析和介绍

油雾分离器的特性

工商业发达，工作母机增加迅速，国民所得提高，相对要求要有一个舒适的工作环境。而一般加工机所产生之油雾，长期间吸入人体后会发生肺，肝脏，喉癌等疾病，并可能诱发慢性眼科疾病，皮肤油疹........等。因此，油雾回收机，不仅可以提高工作效率，还可以创造一个舒适的工作环境，并为明日之健康迈进。

用途

解决机械加工中存在的油雾、水雾或粉尘等车间环境问题。

品质保证

安全保证：执行国标ISO4706.1-2002二类电气谁及。

性能保证：优质合金磷化防锈，表面喷塑，风道部件杜邦特氟龙处理。

优质合金磷化：在一定程度上可以防止合金被腐蚀，增加合金的抗蚀性和防锈性

表面喷塑：使机器耐磨、耐腐蚀的性能提高，有助于延长机器的使用寿命，并且能达到特殊的外观处理。 风道部件杜邦特氟龙处理：“拒腐蚀、永不粘”的特氟龙，具有独特优异的耐磨、耐热（180°C-260°C）、耐低温（-200°C）、耐腐蚀、抗湿及不粘性。

分类

无锡市博迪电子设备有限公司生产的油雾分离器分为2个大类，22个系列， 一百多个型号。

按工作原理不同分为离心式和静电式两种

按安装位置不同分为卧式、立式和倒立式三种

旋风分离器设计中应该注意的问题

旋风分离器被广泛的使用已经有一百多年的历史。它是利用旋转气流产生的离心力将尘粒从气流中分离出来。旋风分离器结构简单，没有转动部分。但人们还是对旋风分离器有一些误解。主要是认为它效率不高。 还有一个误解就是认为所有的旋风分离器造出来都是一样的， 那就是把一个直筒和一个锥筒组合起来，它就可以工作。旋风分离器经常被当作粗分离器使用，比如被当做造价更高的布袋除尘器和湿式除尘器之前的预分离器。

事实上，需要对旋风分离器进行详细的计算和科学的设计， 让它符合各种工艺条件的要求， 从而获得最优的分离效率。 例如， 当在设定的使用范围内，一个精心设计的旋风分离器可以达到超过99.9%的分离效率。和布袋除尘器和湿式除尘器相比，旋风分离器有明显的优点。 比如， 爆炸和着火始终威胁着布袋除尘器的使用，但旋风分离器要安全的多。旋风分离器可以在1093 摄氏度和500 ATM的工艺条件下使用。 另外旋风分离器的维护费用很低，它没有布袋需要更换，也不会因为喷水而造成被收集粉尘的二次处理。

在实践中，旋风分离器可以在产品回收和污染控制上被高效地使用，甚至做为污染控制的终端除尘器。

在对旋风分离器进行计算和设计

简述旋风分离器性能的优

化

摘要：综合了国内众多优秀论文的观点，从旋风分离器的结构设计、故障

排除等角度讲述了提高旋风分离器工作效率，减少压降、阻力（延长使用寿命）的优化措施。阐述了工艺优化后旋风分离器性能上的改善，为进一步扩展其应用领域提供了必要的依据。

关键词：旋风分离器 ： 分离效率 ； 压降 ； 使用寿命 ；性能优化 0 引言

旋风分离器作为一种重要的除尘设备，在石油化工、燃煤发电等许多行业都得到广泛应用。但是，由于其除尘效率一般多在90%左右，同时对粉尘粒径较小的粉尘除去效果一般，故对于除尘要求较高的生产场合，它一般只作为多级除尘中的一级除尘使用。这就使得旋风除尘器的使用条件受到了很大的限制。本文综合了国内众多优秀论文的观点，从旋风分离器的结构设计、故障排除等角度论述其性能优化的方法措施，使旋风分离器能适用于更广阔的应用领域。 1 旋风分离器结构设计对其性能优化的影响 1.1 旋风分离器与多孔材料的组合

人们为提高旋风分离器的效率，做了许多努力：将金属多孔材料安置于旋风分离器中，组合成的旋风—过滤复合式除尘器就是其中之一。这种结构设计在锥筒底部加了一段直管，机器到了增加分离的目的，又起到减缓旋流的

（19）中华人民共和国国家知识产权局

（12）实用新型专利

（10）申请公布号

CN206777936U

（43）申请公布日 2017.12.22（21）申请号CN201720484936.5

（22）申请日2017.05.03

（71）申请人重庆启锐净化设备制造有限公司

地址400000 重庆市九龙坡区九龙园区云湖路3号1-182#

（72）发明人赵奇

（74）专利代理机构重庆信航知识产权代理有限公司

代理人穆祥维

（51）Int.CI

权利要求说明书说明书幅图

（54）发明名称

真空分离器用雾化器

（57）摘要

本实用新型公开了真空分离器用雾化器，

包括外筒体、第一雾化网、雾化板、第二雾化网

和进油管；外筒体包括外环、环状上壁和环状下

壁；第一雾化网为环状；第一雾化网同轴地设置

在外筒体内；第一雾化网的上端和下端分别与环

状上壁和环状下壁连接；第二雾化网为环状；第

二雾化网同轴地设置在外筒体内；第二雾化网位

于第一雾化网内侧；第二雾化网的上端和下端分

别与环状上壁和环状下壁的内周缘连接；多个雾

旋风分离器及阻沫器工艺计算一、旋风分离器工艺计算

b 500m^3发酵大罐旋风分离器工艺设计 大罐排气空气流量 旋风进口设计流速u 高度系数 宽度系数 D H b L1 L2 L0 D1 D2 5.833333 16 0.5 0.22 3.314394 0.9 0.396 2.88 4.5 0.99 0.9 0.45 m^3/S m/s 圆整 1.8 m 900mm 400mm 2880mm 4.5m 990mm DN900 DN450 3×3m^3一级种子旋风分离器工艺设计 大罐排气空气流量 旋风进口设计流速u 高度系数 宽度系数 D H b L1 L2 L0 D1 D2 0.075 10 0.5 0.22 0.068182 0.14 0.0616 0.448 0.7 0.154 0.14 0.07 m^3/S m/s 圆整 0.28 140mm 66mm 450mm 700mm 160mm DN150 DN80 m

3×15m^3二级种子罐旋风分离器工艺 设计 大罐排气空气流量 旋风进口设计流速u 高度系数 宽度系数 D H b L1 L2 L0 D1 D2 0.375 14 0.5 0.22 0.243506 0.25

北京理工大学数值模拟软件结课作业——涛哥——硕动力002班——217336146950

Gambit建模部分

本次模拟为一旋风分离器，具体设置尺寸见建模过程，用空气作为材料模拟流场。为方便图形截取，开始先设置界面为白色窗体，依次点击“Edit”，“Defaults”，“GRAPHICS”，选择“WINDOWS_BACKGROUND_COLOR”设置为“White”，点击Modify。关闭对话框。

一．利用Gambit建立几何模型

1. 双击打开Gambit2.4.6， 2. 先创建椭圆柱

依次点击“Operation”下的“Geometry”创建体“Volume”，点击“Create Real Frustum”，输入数据基于Z轴正方向创建“height 475；radius1 36.25；radius3 95”，点击Apply，生产椭圆柱体。如图1-1，图1-2。

图1-1椭圆柱设置对话框

图1-2椭圆柱生成图

3. 创建圆柱体

再次利用创建椭圆柱按钮，输入数据基于Z轴正方向创建“height 285；radius1 95；radius3 95”，点击Apply。

移动刚刚创建的圆柱体，依次点击“Geometry”，“Volume

过滤分离器的操作与维护保养

过滤分离器的结构过滤分离器的结构主要由滤芯 壳体 快开盲板以及内外部件组成

过滤分离器的原理天然气首先进入进料布气腔部分，气体首 先撞击在支撑滤芯的支撑管(避免气流直接冲击 滤芯，造成材的提前损坏)上，较大的固液颗粒 被初步分离，并在重力作用下沉降到容器底部 (定期从排污口排出)。接着气体从外向里通过 过滤聚结过滤芯，固体颗粒被过滤介质截留，液 体颗粒则因过滤介质聚结功能而在滤芯的内表面 逐渐聚结长大。当液滴到达一定尺寸时会因气流 的冲击作用从内表面脱落出来而进入滤芯内部流 道而后进入汇流出料腔。在汇流出料腔内，较大

的液珠依靠重力沉降分离出来，此外，在汇流出 料腔。还设有分离元件，它能有效的捕集液滴， 以防止出口液滴的被夹带，进一步提高分离效果。 最后洁净的气体流出过滤分离器。随着燃气通过 量的增加，沉积在滤芯上的颗粒会引起燃气过滤 器压差的增加，当压差上升到规定值时(从压差 计读出),说明滤芯已被严重堵塞，应该及时更 换。

分离器的启用：1、分离器在使用之前，做一次全面的检查，确 保分离器处于完好的状态。 2、关闭放空阀，打开压力表的仪表阀。 3、打开分离器的上游阀门对分离器进行充压， 阀门两端有平衡阀时应首先使用