稳流构件对重力式油水分离器内流场影响数值研究.pdf

第 44卷 第 5期 石 油 化 工 设 备 Vo1．44 NO．5 2015年 9月 PETRO—CHEMICAIEQUIPM ENT Sept．2015 文章编号 ：1000—7466(2015)05—0007—06 稳流构件对重力式油水分离器 内 流场影响的数值研究 李东芳 ，王 锐 ，赵 艳。，王建军 (1．海洋石油工程股份有限公司 设计公司，天津 300451； 2．中国石油大学(华东)化工学 院，山东 青 岛 266580) 摘要 ：应用Fluent软件 中可实现 肛￡模型及 多相流混合模型，对重力式油水分离器 内部 的三维流 场进行数值模拟 ，得到含 3种整流构件的分离器内部流场流动规律 ，比较 了含不同构件分离器的流 动与分离特性。模拟结果表明，该方法可以较好地模拟出油、水两相在分离器内部的流动情况。结 果显示，田字板式整流构件对流型的整流作用较显著 ，有效抑制了分 离空间内的返混流动。改进后 的上部不开孔 田字板式整流构件的流动特性和分离特性均优 于改进前结构。模拟结果说明，通过 数值模拟方法得到的数据可为稳流构件的优化提供参考。 关键词 ：重力式油水分离器；人口构件；整流构件；流场；数值模拟 中图分类号 ：TQ051．84 文献标志码 ：A doi：10．3969／j．issn．1000—7466．2015．05．002 NumericalSimulation ofEffectsofSteadyFlow ComponentonFlow FieldofGravitationalOil-waterSeparators LIDong-fang，WANG Rui，ZHAOYan ，WANGJian-jtin (1．OffshoreOilEngineeringCo．Itd．，Tianiin300451，China；2．CollegeofChemical Engineering，ChinaUniversityofPetroleum (EastChina)，Qingdao266580，China) Abstract：Therealizablek-smodelandthemultiphasemixturemode1ofFluentsoftwareare usedtosimulateflow fieldofgravitationaloil—waterseparators．Thedistributionofflow field in theseparatorwiththreedifferentflow regulatingcomponentsisobtained．Flow fieldandsepara— tioncharacteristicsofseparatorswith differentcomponentsareanalyzedandcompared．There— sultsshow thatflow ofoil—watertwo—phaseintheseparatorcanbesimulatedwellwiththismeth- od．Squareorificeplate restrainsback—mixing flow in separation spaceeffectively． Improved squareorificeplatehasbetterflow andseparationcharacteristicsthanthepreviousone．Valuable guidancecanbeprovidedbythemethodofnumericalsimulationforsteadyflow componentopti— m ization． Keywords： gravitationaloil—wate