底流口直径对管柱式气液分离器流动与分离特性影响研究

林纬; 邱心缘; 汪威; 向晋; 姚晨; 郑小涛; 徐建民; 喻九阳

doi:10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ.202401025

武汉工程大学学报 ›› 2024, Vol. 46 ›› Issue (6) : 681 -686. DOI: 10.19843/j.cnki.CN42-1779/TQ.202401025

底流口直径对管柱式气液分离器流动与分离特性影响研究

林纬, 邱心缘, 汪威, 向晋, 姚晨, 郑小涛, 徐建民, 喻九阳

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摘要

为提高管柱式气液分离器（GLCC）的分离效率，在经典气液分离器基础结构上改变GLCC的结构参数以及工况，并采用Fluent软件，基于欧拉多相流模型和Multi-Fluid VOF模型，通过自定义函数对分离器内流场进行数值模拟，监控底流口液相质量流率，分析在不同入口气液相流量和底流口直径下GLCC分离效率的变化规律。研究结果表明：减小底流口直径有利于提升GLCC的分离效率，其中底流口直径为18 mm时分离效率较高，且都在80%以上；底流口液相质量流率的振荡具有周期性变化且不同底流口直径的气液两相流型的周期性流动行为与底流口液相质量流率变化密切相关，因此可以通过监测底流口液相质量流率实现对GLCC中气液两相流态的动态捕捉，进而提高GLCC分离效率。