破胶程度对压裂返排液水力旋流器内流场及分离效果的研究

论文摘要

针对破胶程度对水力旋流器复杂内流场的影响,分离效率不能达到预期效果的问题。基于雷诺应力模型(RSM)和Mixture模型,将守恒方程分别应用于石英砂与水,应用计算流体力学(CFD)技术对水力旋流器内流场中的空气柱、速度场、压力场进行数值模拟,并对其分离效率进行实验研究。结果表明,随着破胶程度的降低,压强值降低22 354Pa;切向速度平均值减小0.84m/s;轴向速度值增大并且零速包络面向壁面移动。外特性上表现为分离总效率由粘度为1mPa·s时的72.19%减小到粘度为6mPa·s的32.59%。分离效率与能量的损耗随着破胶程度的减小而减小,并得出不同破胶程度下内流场及外特性的关系,可为返排液分离提供技术指导。

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王华健,周彤旭,孙伟华,王新龙,徐丽萍,肖小龙,张华,刘冰

关键词: 水力旋流器,分离效率,数值模拟,内流场,破胶程度

来源: 山东科技大学学报(自然科学版) 2019年03期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 石油天然气工业

单位: 山东科技大学机械电子工程学院,中石化石油工程设计有限公司,山东莱克工程设计有限公司

基金: 中国石油化工集团重点科技攻关项目(JP15036),中国煤炭工业协会科学技术研究指导性计划项目(MTKJ2016-279)

分类号: TE93

DOI: 10.16452/j.cnki.sdkjzk.2019.03.011

页码: 91-99

总页数: 9

文件大小: 487K

下载量: 149

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