板间距和倾角对波纹板分离性能影响数值模拟.pdf

第 44卷 第 2期 石 油 化 工 设 备 V01．44 NO．2 2015年 3月 PETRC卜CHEMICALEQUIPMENT M ar．2O15 文章编号 ：1000—7466(2015)02—0018—05 板间距和倾角对波纹板分离性能 影响的数值模拟 樊玉光 ，张立峰 ，袁淑霞，林红先 (西安石油大学 机械工程学院，陕西 西安 710065) 摘要 ：应用 FLUENT软件对含有粒径为 1～50 m液滴的气体在波纹板 内的流场进行 了数值模 拟，计算得到 了不同选气速度 、板间距及波纹倾角下波纹板的分离效率和压降。结果表 明，较小幅 度地改变波纹板倾角，对压降变化影响显著。在一定范围内减小板间距 ，可以有效提高波纹板的分 离效率 。 关键词 ：沉降式分离器；波纹板；数值模拟；分离效率；压降 中图分类号：TQ051．84 文献标 志码：A doi：10．3969／j．issn．1000-7466．2015．02．004 NumericalSimulationofCorrugatedPlateSeparationPerformancewith DifferentPlateSpacingandDipAngles FAN Yu—guang，ZHANG Li—feng，YUAN Shu—xia，LIN Hong-xian (MechanicalEngineeringCollege，Xi’anShiyouUniversity，Xi’an710065，China) Abstract：FLUENT isusedtosimulatenumericallytheflow fieldinthecorrugatedplateofgas containingdropletin1～50um．Theseparatingefficiencyandpressuredropundervariousgasve一 1ocitiesplatespacingandthedip anglesareprovided．Theresultindicatesthatslightlychanging thedipangleofthecorrugatedplatehasanotableimpactonthepressdrop；reducingtheplate spacingincertainrangescouldeHectively improvetheseparationefficiencyofthecorrugated plate． KeyWOrds： sedimentationseparator；corrugatedplate；numericalsimulation；separatingeffi— ciency；pressuredrop 在石油化工、核电及环保等工业领域，气液分离 除液滴 。目前 ，国内外对波纹板气 、液分离性能的研 器常用来除去气体中携带的液滴。根据分离机理的 究主要以实验为主，也有不少学者开始将数值模拟 不同，分离器有重力沉降式、碰撞聚结式、离心分离 技术引入波纹板内部流场的研究之中。开发高效波 式等 。其 中重力沉降式分离器因处理量大 ，结构简 纹板 ，必须研究波纹板 内气 、液分离过程 中的流体力 单 ，在实际生产中已得到 了广泛的应用 。随着被处 学特性，分析不同因素对分离性能的影响，探索其中 理气体含液量 的增加 ，一般重力沉降式分离器 已很 的内在规律 ]。笔者应用 FLUENT软件 中适合 难达到处理要求 ，所 以需要在分离器 内设置分离元 弯曲壁面流动或弯曲流线流动的RNGk-s模型，对 件加强分