气携式涡旋絮凝反应器数值模拟

论文摘要

采用计算流体力学软件Fluent对气携式涡旋絮凝反应器（GVFR）内部流场进行了气-液两相流数值模拟,研究了GVFR内不同区域流场分布特征,分析了不同流场中絮凝作用,并用GVFR反应装置与搅拌絮凝装置分别对油田压裂返排液进行处理.结果表明:从旋流絮凝反应区到涡流絮凝反应区,流体形态依次为"旋流-涡流-塞流".在旋流絮凝反应区,气、液两相以切向运动为主,最大切向速度为225.6 mm/s,切向速度梯度使小絮体、颗粒间快速碰撞,形成体积较大、密实较低的絮体;在小涡流絮凝反应区内径向速度由0递增到49.1 mm/s,径向速度梯度强化了絮凝反应,使大而疏松絮体破碎,并在微泡作用下重新接触絮凝形成密实絮体;大涡流絮凝反应区内相对稳定的塞流使絮体进一步接触絮凝,并推动絮凝作整体运动.采用GVFR对油田压裂废液进行预处理,出水含油量和悬浮物的质量浓度均低于50 mg/L.

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 祝威,王志新,韩霞,闫小康,谷梅霞,李小兵

关键词: 气携式涡旋絮凝反应器,数值模拟,旋流,涡流,絮凝

来源: 中国矿业大学学报 2019年04期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 石油天然气工业

单位: 中石化节能环保工程科技有限公司,中国矿业大学国家煤加工与洁净化工程技术研究中心,中国矿业大学化工学院

基金: 国家大型油气田及煤层气开发重大专项项目(2016ZX05040-005),江苏省重点研究计划项目(BE2018635),江苏省“六大人才高峰”高层次人才项目(JNHB-077)

分类号: TE96

DOI: 10.13247/j.cnki.jcumt.001039

页码: 911-918

总页数: 8

文件大小: 3782K

下载量: 77

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