新型管柱式气液旋流分离器3-天然气工业.PDFVIP

第 22 卷第 2 期 　　　　　　　　　　　　　　天 　然 　气 　工 　业 　　　　　　　　　　　　　　　　　 工 程 建 设 新型管柱式气液旋流分离器 ( ) 曹学文 　林宗虎 中国工程院院士 黄庆宣 　寇 杰 (西安交通大学) 　　 (石油大学 ·山东) 　　曹学文等. 新型管柱式气液旋流分离器. 天然气工业 ,2002 ;22 (2) :7 1～75 摘 　要 　管柱式旋流分离器是一种带有倾斜切向入 口及气体 、液体出口的垂直管 。它依靠旋流离心力实现 气 、液分离 ,与传统容器式分离器相比 ,具有结构紧凑 、重量轻 、投资节省等优点 ,是替代传统容器式分离器的新型 分离装置 。在气液两相旋流分析的基础上 ,建立了预测分离性能的机理模型 ,该模型包括了入 口分离模型 、漩涡模 型 、气泡及液滴轨迹模型 ;依据机理模型 ,提出了管柱式旋流分离器工艺设计技术指标和工艺设计步骤 ;计算示例 显示分离机理模型是合理的 ,适于工程设计 。 主题词 　管柱 　旋流分离器 　气体 　液体 　两相流动 　分离 　机理 　模型 　设计 ( 　　管柱式旋流分离器 Gas - Liquid Cylindrical Cy ) ( ) clone 简写 GL CC 是一种新型分离装置 见 图 1 。 它既没有可移动部件 ,也无需内部装置 。气液混合 物由切向入口进入旋流分离器后形成的旋流产生了 比重力高出许多倍的离心力 , 由于气液相密度不同 , 所受离心力差别很大 ,重力 、离心力和浮力联合作用 将气体和液体分离 。液体沿径向被推向外侧 ,并向 下由液体出口排出;而气体则运动到中心 ,并向上由 气体出口排出。这一成本低 、重量轻的新型分离器 在替代传统容器式分离器方面具有很大的吸引力 。 3 3 在油和气的流量分别为 16 000 m / d 和 1 980 Mm / d ,分离压力为 680 k Pa 的分离工况下 ,若分别采用 管柱式旋流分离器 、传统容器型立式和卧式分离器 , 模拟计算表明管柱式旋流分离器结构尺寸为 1. 5 m 图 1 　GL CC 结构 组分 ,包括烃类和非烃类 。 结 　论 最后 ,估算了各种水合物生成焓 。除了氮气外 , 　　笔者在此简要回顾了形成水合物的有关实验数 Ⅰ型水合物的生成焓接近 60 kJ / mol , Ⅱ型水合物约 据 。并将这些数据进行关联而得到了经验关联式 。 为 130 kJ / mol 。但是 , Ⅱ型水合物生成剂氮气的生 进一步证明了形成水合物的趋势与水合物生成 成焓更接近 Ⅰ型水合物的值 。 剂的大小紧密相关 。这一点对烃类尤其正确 。这一 吴滢女士积极为本文在中国杂志上发表而努力 ,西南石 观察结果看起来并没有对为何正丁烷在没有其他水 油学院杜建芬博士翻译了此文 ,李士伦教授校阅了此文 。在 合物生成剂存在时不形成水合物提供任何更进一步 此一并致谢 。参考文献略 。 (收稿 日期 　200 1 - 10 - 10 　编辑 　居维清) 的解释 。遗憾的是 ,没有找到一个参数来关联所有 ( ) 　　 本