导读:本文包含了消泡器论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:泡沫,筛板,机械,多孔,填料,缝隙,数值。
消泡器论文文献综述
刘苗苗[1]（2019）在《螺旋流式双级消泡器的结构设计与实验研究》一文中研究指出泡沫钻井技术是以空气泡沫流体作为钻井液的一种欠平衡钻井技术。泡沫流体的特点主要有:密度较低、粘度较大、液相成分相对较低,因此能够有效携带岩屑和防止漏失,可减少对产层的污染,特别适用于目前大量存在的低压、低渗等难开发油气藏。泡沫钻井过程中的一个重要部分是如何将返回地表的泡沫消除,使得泡沫钻井液能够迅速投入使用。现场多在泥浆池内利用泡沫的自然衰变机理消泡,但是泡沫流体由于稳定性较高,难以在短时间内破裂,因此会占据较大的生产场地,大幅延长钻井周期,钻井成本也会大大增加。因而,泡沫堆积已经成为制约泡沫钻井技术应用的因素之一,亟需新型消泡技术来解决这一难题。目前钻井现场也可通过向泡沫流体中添加消泡剂,利用消泡剂与起泡剂发生化学反应来改变溶液的粘度、溶液表面张力以及表面活性剂活性等,进而达到消泡的目的。这种化学消泡方法效率较高,但消泡后的流体由于添加了其他化学物质,不能够直接投入使用,还需经过进一步处理,这不仅增加了材料的成本费,同时也延长了工期。相关研究人员将热力、超声波等应用于消泡中,设计了一些新型的消泡器。研究表明,这些消泡器可以达到消泡效果,但目前多数装置普遍存在泡沫处理量小,造价昂贵等问题,因此尚未在现场推广使用。机械消泡法是利用压力的突然变化,例如剪切力、压缩力和冲击力等消除泡沫。这种消泡方式对环境的污染小,能够满足现场的需求,同时泡沫可以重复利用,可降低经济成本,具有广阔的应用前景。本文利用螺旋流能够对周围的气体产生强烈的卷吸作用,设计了一种螺旋流式双级消泡器,可利用剪切力、压差等作用联合消泡,能够提高消泡率,以解决钻井现场的消泡难题。当泡沫流经该机械消泡器内部时,高速的螺旋流可将泡沫剪切破碎。同时,当泡沫流经旋流中心区域即真空区时,由于气泡内部压力较高,而环境压力较低,泡沫在内外压差作用下会发生膨胀破裂。本研究通过CFD数值模拟,分析了消泡器的关键结构尺寸对于消泡器内流场分布规律的影响,模拟得到的最优结构尺寸为:螺旋升角30°,螺旋叶片长度10 mm、螺旋条数3条、螺旋叶片中心角90°,双级喷嘴间距100 mm。为了进一步验证该消泡器的实际消泡效率,加工了消泡器实物并进行室内实验测试。由实验数据可知,泡沫基液粘度越低、气液比和供气压力越大,该消泡器的消泡效率越高。实验中,消泡效果显着,平均消泡率可达76%。即使在泡沫基液粘度较大(半衰期为93 min,表观粘度13.3 mPa·s,塑性粘度8.1 mPa·s)、气液比60:1、供气压力0.1 MPa的最不利消泡条件下,消泡率仍能够达到65%,验证了该螺旋流式双级消泡器具有良好的消泡能力。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-03-01）
龙翔[2]（2018）在《双级环隙式机械消泡器消泡能力的研究与优化》一文中研究指出空气泡沫钻井流体携岩、携水能力强,能够有效处理地层漏失,解决空气钻井遇到地层出水无法顺利施工的技术难题,机械钻速较常规泥浆钻井有大幅度提高,应用前景较为广阔。本文主要针对泡沫流体消泡困难、泡沫基液不能回收利用等技术难题开展研究,基于Coanda原理设计了双级环隙式机械消泡器。消泡器工作时,高压气流分别从进气管进入双级环形喷嘴高速喷出,喷出后的窄薄高速气流由于附壁效应紧贴着消泡器内壁流动,在高速气流的卷吸作用下,周围的气体不断地向壁面流动,并在壁面附近和喷嘴后方形成较大的真空区。泡沫流经该区域时,在内外压差作用下膨胀破裂。此外,由于附壁气流具有较高的动能,当泡沫流体经过喉管及后喷体时,低能量的泡沫流体与高速附壁气流接触并发生能量交换,在工作腔内产生较大的剪切力,将未破裂的泡沫剪切破碎。消泡后的泡沫基液流经扩散管时速度逐渐降低,压力逐渐恢复至常压排出。因此,双级环隙式消泡器主要利用负压膨胀和剪切破碎两种作用进行消泡。为提高双级环隙式消泡器消泡效果,本文主要进行了如下研究:运用Inventor软件建立双级环隙式机械消泡器模型,利用FLUENT软件对双级消泡器内部流场进行了数值模拟,分析消泡器内部流场的气流速度与负压情况。对喉管长度、扩散管角度、扩散管的长度、两级环隙喷嘴的曲率半径等关键结构参数对消泡器内部流场的影响规律进行了深入分析、研究。模拟结果表明:当喉管长度L2=40mm、扩散管角度α=6°、扩散管长度L3=350mm、两级环隙喷嘴的曲率半径R=110mm时关键区域的平均负压与平均气流速度达到最大值。为进一步验证双级环隙式机械消泡器的消泡效果,设计建立了消泡实验台,对双级环隙式机械消泡器的消泡效果进行了实验,对泡沫气液比、泡沫流体半衰期以及空压机供气压力等参数对其消泡效率的影响进行了实验测试。实验结果表明,双级环隙式机械消泡器的消泡能力良好,泡沫消除效果显着,实验中消泡率最高达到82%。即使在泡沫半衰期为86min的条件下,其消泡效率亦能达到60%。(本文来源于《吉林大学》期刊2018-03-01）
康淑芳[3]（2016）在《多孔介质柱消泡器的开发和性能研究》一文中研究指出目前的主要消泡方法是化学消泡法和物理消泡法,而物理消泡方法因无污染的特点而受到许多研究者的关注,并且大量的文献报道了各种新型的消泡器,但这些消泡器的缺点是能耗大和消泡效率低。为了进一步减少物理消泡方法的能耗并同时提高消泡效率,本文开发了多孔介质柱消泡器,以十二烷基硫酸钠(SDS)、十六烷基叁甲基溴化铵(CTAB)和大豆乳清蛋白(WSP)为模拟体系,对多孔介质的消泡机理和此消泡器的消泡性能进行研究,在此基础上建立消泡模型并预测消泡效率,根据实验数据验证模型的准确性。结果表明多孔介质(聚氨酯海绵)不会吸附表面活性剂分子,并且多孔介质的毛细作用相对于泡沫间的毛细作用很小,而毛细作用和粗糙性对泡沫间隙液产生的粘附、剪切和犁沟作用是主要消泡原因,这叁个作用相互联系,形成一个完整的消泡机制。随着多孔介质孔径的减小和多孔介质柱个数的增加,消泡器的消泡效率增加,而随着表面活性剂的浓度和气体体积流量的增加,消泡器的消泡效率减小。在相同的实验条件下,CTAB的消泡效率明显低于SDS和WSP,因为CTAB分子的亲水性差使其形成泡沫的持液率低且半衰期长。在理论和实验的基础上,建立消泡器的消泡模型,结果表明当消泡效率在大于90%,模型预测值与实验值的相对误差小于10.0%,当消泡效率小于90%时,模型预测值与实验值的相对误差在30%之内。当气体体积流量为200 mL/min、SDS和CTAB的浓度为0.6 g/L、WSP的浓度为2.0 g/L、多孔介质的孔径和密度为0.23±0.05 mm和55.0±0.2 kg/m~3、多孔介质柱个数为4,SDS、CTAB和WSP的消泡效率分别为100.0%、65.3%和100.0%。而在相同的操作条件下,折叶桨式搅拌式消泡器在300 rad/min转速下的消泡效率远低于多孔介质柱消泡器,因此多孔介质柱消泡器在降低能耗的同时有效提高了消泡效率,是一种很有应用价值的消泡器。(本文来源于《河北工业大学》期刊2016-05-01）
刘江华,张洪[4]（2014）在《金属微填料旋流消泡器应用于正丁烷-脱油沥青泡沫的消泡试验》一文中研究指出以正丁烷-脱油沥青泡沫为原料,在试验装置上对金属微填料旋流消泡器的性能进行研究。考察金属微填料填充密度、金属丝直径、金属丝截面形状、泡沫流量对消泡率的影响。金属微填料旋流消泡器的特点是将旋流离心气液分离与填料机械破碎消泡相结合。试验结果表明,采用金属微填料旋流消泡器时,无需加入消泡剂,可达到消除正丁烷-脱油沥青泡沫的目的;不规则横截面金属丝的消泡效果优于圆截面。采用不规则横截面金属丝时,适宜的条件为:金属微填料填充密度为210~230g/L、泡沫流量为3.0Φ4.0 kg/h、金属丝直径小于20μm,在此条件下消泡率可达到100%。(本文来源于《石油化工》期刊2014年09期）
张洪,刘江华,甄新平,李荣[5]（2014）在《金属微填料旋流消泡器的研发及在石油泡沫体系的消泡研究》一文中研究指出金属微填料旋流消泡器将旋流离心气液分离与填料机械破碎消泡相结合,应用于高温高压的石油物系——丙烷-脱油沥青泡沫体系的消泡试验研究。研究表明,利用自制的金属微填料旋流消泡器,无需加入消泡剂,能够达到100%的消泡效果。推荐的实验条件是,金属微填料填充密度190~210 g/L,泡沫流量3.0~4.0 kg/h,金属丝径在20μm以下,在相同当量直径下,不规则横截面金属丝消泡效果优于规则横截面,但在一定范围存在一个优化的几何尺寸。(本文来源于《现代化工》期刊2014年08期）
刘亚君[6]（2014）在《筛板消泡器的开发和性能研究》一文中研究指出表面吸附和泡沫排液被广泛认为是泡沫分离的两个重要组成部分，并且有大量文献对其进行研究，然而泡沫分离过程中消泡问题往往被忽略。合适的泡沫稳定性是泡沫分离的基础，因此为了促进泡沫分离在工业生产中的应用，研究适合泡沫分离过程的消泡方法很重要。本文在阐述筛板消泡机理的基础上，开发了一种低能耗的新型的消泡器既筛板消泡器。以十二烷基硫酸钠(SDS)和十六烷基叁甲基溴化铵(CTAB)作为研究物系，对消泡器的消泡性能进行研究，并在此基础上建立多级消泡模型预测消泡器的消泡率。实验结果表明，筛板和垂直筛板都可以强化消泡，并且垂直筛板的消泡效果更显着，和机理分析一致。当筛板或垂直筛板数目确定时，随着SDS浓度、泡沫持液量、筛孔孔径和开孔率的降低消泡率均增加。当泡沫中的气泡的直径大于筛孔孔径时，消泡效果比较显着。垂直筛板对于CTAB形成的稳定性比较高的泡沫的消泡效果明显不如SDS。另外可以通过减少垂直筛板的水平板上安装的泡罩数进一步强化消泡，而改变泡罩的高度对消泡率不会起到促进作用。在气体流量为0.20L/min、SDS浓度为0.5g/L和持液量为3.0%的条件下，使用孔径为1.0mm、开孔率为1.0%、泡罩高度为70mm和泡罩数为1的垂直筛板作为消泡构件，当垂直筛板数量为5时消泡率达到80%。由此可见，筛板消泡器和垂直筛板消泡器可以解决泡沫分离过程的消泡问题。同时实验结果表明本文建立的多级消泡模型可以预测消泡器的消泡率。(本文来源于《河北工业大学》期刊2014-05-01）
王文奇,张庆文,李军庆,蔡子金,洪厚胜[7]（2014）在《机械消泡器在自吸式醋酸发酵罐上的应用》一文中研究指出生物发酵过程大多伴随着气体的通入,这会使发酵体系产生许多泡沫而难以消除。分析了生物发酵过程泡沫产生的原因,并对目前消泡手段进行了归纳总结。实验通过改变起泡剂浓度和通气量来寻找机械消泡器消除泡沫所需的转速。结果得出,在通气量增加的情况下,消泡器所需的临界转速呈下降趋势,对降低能耗有重要意义;实验结果表明,机械消泡器完全有能力在没有化学消泡剂的情况下阻止泡沫的溢出,达到消泡的目的。(本文来源于《中国调味品》期刊2014年02期）
周海东[8]（2012）在《泰格林纸:新型诱导式机械消泡器 为节能减排、清洁生产护航》一文中研究指出黑液泡沫是影响制浆造纸清洁生产的重要因素。湖南泰格林纸集团岳阳纸业股份有限公司通过长期的实践研究开发了一种新型的诱导式机械消泡器。该新型消泡器在实际应用中,发挥了传统消泡器无法达到的作用,并具有明显的节能减排效果和为企业带来了可观的经济效益。(本文来源于《中华纸业》期刊2012年05期）
Yarbana,EL,Houssein,孙友宏,Mohammed,Hazaea[9]（2010）在《消泡压力对消泡率的影响及基于数值模拟的消泡器结构优化设计》一文中研究指出在泡沫钻进过程中,现有的消泡器往往不能很好地达到消泡的目的。笔者建立了消泡器室内试验台,进行了消泡压力对消泡器消泡能力的影响试验,通过测试不同压力与不同泵转速确定了消泡压力与消泡率的关系,同时借助FLUENT软件对消泡器的扩散管和消泡管内部的压力分布,进行了数值模拟与分析。根据分析结果对消泡器进行了优化设计,将消泡管的长度从15cm增加至65cm。对改进后的消泡器进行室内试验,其消泡率达到80%左右。(本文来源于《世界地质》期刊2010年03期）
Mohammed,Hazaea,Qahtan[10]（2010）在《泡沫钻探用机械缝隙消泡器数值模拟及应用》一文中研究指出本文介绍了泡沫钻进中采用消泡设备技术的改进,确定了项目研究的具体的目标。其中涉及到了泡沫稳定性及发泡的问题。研究中采用不同的泡沫剂对泡沫的发泡工艺和泡沫稳定性进行了试验和研究,对影响泡沫发泡性和泡沫稳定性的化学和物理参数进行了研究；并提出了泡沫的发泡原理和泡沫的特性。同时还对泡沫剂、CMC、膨润土的浓度对泡沫液的稳定性进行了试验,从而确定最佳的泡沫混合液,此外还介绍了温度,孔深,孔径,管径和压力对泡沫液稳定性的影响。在泡沫钻进作业中,采用在一种先进的机械物理消泡装置,对这种新型的消泡器的消泡能力的实验室试验已完成。借助于FLUENT软件对消泡装置；设备的工艺模型进行了设计模拟,模拟计算了泡沫消泡量在压力变化区的变化过程,并准确模拟了压力变化,建立了VOF模型,从而得出实验结果。将二维模型进行对称简化并采用K-ε模型(2次方程)进行模拟计算研究,提出了消泡装置内部的空气压力变化区的泡沫稳定时间。模拟计算结果和实验室试验结果呈很好的二次方程的一致性。在液体循环过程中,泡沫的膨胀和破裂的推动力来自于气泡内的不同压力,其中,与消泡器内很低的围压相比,泡沫内部的压力较高。另一方面,流体通过消泡装置产生不同的泡沫流速及泡沫液流动时产生的空气压力导致不同的消泡量。在钻进时,降低循环过程中的泡沫量是非常必要的,并可以相对减少对环境的影响。为确定消泡装置的消泡效果,对ABS和SDS两种不同泡沫剂进行试验,消泡试验结果分别为71%～80%和64%～69.4%。这表明,消泡空压机风量,压力及消泡装置中的流体速度是造成消泡的主要因素。对压力变化区进行了计算并对其结果进行计算讨论。完成消泡装置的室内研究,并在中国西北的内蒙古地区进行了应用,将消泡装置与钻机相连,采用泡沫钻孔的深度可达370 m；消泡器以达到了非常好的工作效果,消泡率高达80%,可以满足野外现场消泡要求,并用表格对结果进行了分析报告。(本文来源于《吉林大学》期刊2010-06-01）
消泡器论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
空气泡沫钻井流体携岩、携水能力强,能够有效处理地层漏失,解决空气钻井遇到地层出水无法顺利施工的技术难题,机械钻速较常规泥浆钻井有大幅度提高,应用前景较为广阔。本文主要针对泡沫流体消泡困难、泡沫基液不能回收利用等技术难题开展研究,基于Coanda原理设计了双级环隙式机械消泡器。消泡器工作时,高压气流分别从进气管进入双级环形喷嘴高速喷出,喷出后的窄薄高速气流由于附壁效应紧贴着消泡器内壁流动,在高速气流的卷吸作用下,周围的气体不断地向壁面流动,并在壁面附近和喷嘴后方形成较大的真空区。泡沫流经该区域时,在内外压差作用下膨胀破裂。此外,由于附壁气流具有较高的动能,当泡沫流体经过喉管及后喷体时,低能量的泡沫流体与高速附壁气流接触并发生能量交换,在工作腔内产生较大的剪切力,将未破裂的泡沫剪切破碎。消泡后的泡沫基液流经扩散管时速度逐渐降低,压力逐渐恢复至常压排出。因此,双级环隙式消泡器主要利用负压膨胀和剪切破碎两种作用进行消泡。为提高双级环隙式消泡器消泡效果,本文主要进行了如下研究:运用Inventor软件建立双级环隙式机械消泡器模型,利用FLUENT软件对双级消泡器内部流场进行了数值模拟,分析消泡器内部流场的气流速度与负压情况。对喉管长度、扩散管角度、扩散管的长度、两级环隙喷嘴的曲率半径等关键结构参数对消泡器内部流场的影响规律进行了深入分析、研究。模拟结果表明:当喉管长度L2=40mm、扩散管角度α=6°、扩散管长度L3=350mm、两级环隙喷嘴的曲率半径R=110mm时关键区域的平均负压与平均气流速度达到最大值。为进一步验证双级环隙式机械消泡器的消泡效果,设计建立了消泡实验台,对双级环隙式机械消泡器的消泡效果进行了实验,对泡沫气液比、泡沫流体半衰期以及空压机供气压力等参数对其消泡效率的影响进行了实验测试。实验结果表明,双级环隙式机械消泡器的消泡能力良好,泡沫消除效果显着,实验中消泡率最高达到82%。即使在泡沫半衰期为86min的条件下,其消泡效率亦能达到60%。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
消泡器论文参考文献
[1].刘苗苗.螺旋流式双级消泡器的结构设计与实验研究[D].吉林大学.2019
[2].龙翔.双级环隙式机械消泡器消泡能力的研究与优化[D].吉林大学.2018
[3].康淑芳.多孔介质柱消泡器的开发和性能研究[D].河北工业大学.2016
[4].刘江华,张洪.金属微填料旋流消泡器应用于正丁烷-脱油沥青泡沫的消泡试验[J].石油化工.2014
[5].张洪,刘江华,甄新平,李荣.金属微填料旋流消泡器的研发及在石油泡沫体系的消泡研究[J].现代化工.2014
[6].刘亚君.筛板消泡器的开发和性能研究[D].河北工业大学.2014
[7].王文奇,张庆文,李军庆,蔡子金,洪厚胜.机械消泡器在自吸式醋酸发酵罐上的应用[J].中国调味品.2014
[8].周海东.泰格林纸:新型诱导式机械消泡器为节能减排、清洁生产护航[J].中华纸业.2012
[9].Yarbana,EL,Houssein,孙友宏,Mohammed,Hazaea.消泡压力对消泡率的影响及基于数值模拟的消泡器结构优化设计[J].世界地质.2010
[10].Mohammed,Hazaea,Qahtan.泡沫钻探用机械缝隙消泡器数值模拟及应用[D].吉林大学.2010
论文知识图
