采用CFD技术优化管柱式气液旋流分离器结构参数

分离器

采用CFD技术优化管柱式气液旋流分离器结构参数

通过CFD技术模拟管柱式气液旋流分离器内部流场分布，从而预测其分离性能，分析其结构参数的合理性。

CFD进行参数优化的基本方案为:
1.
对GLCC设计参数进行初选,筛选出不同的参数大小以及参数之间的匹配关系；
可以筛选的基本参数有：
Lst（GLCC上部高度）：
Lst1 ，Lst2 ，Lst3，．．．．．．，Lstｎ
Lsb（GLCC下部高度）：
Lsb1，Lsb2， Lsb3，．．．．．．，Lsbｎ
Ds（GLCC直径）：
Ds1，Ds2， Ds3，．．．．．．，Dsbｎ
din（GLCC进口直径）：
din1，din 2， din 3，．．．．．．，dinｎ
θ（GLCC进口管道倾斜角）：
θ1，θ2，θ3，．．．．．．，θｎ
Llh（GLCC液体输出管路水平总长）：
Llh1，Llh2， Llh3，．．．．．．，Llhｎ
Llv（GLCC液体输出管路垂直段总长）：
Llv1，Llv2， Llv3，．．．．．．，Llvｎ
Lgh（GLCC气体输出管路水平总长）：
Lgh1，Lgh2， Lgh3，．．．．．．，Lghｎ
Lgv（GLCC气体输出管路垂直段总长）：
Lgv1，Lgv2， Lgv3，．．．．．．，Lgvｎ

上述参数可以根据GLCC设计方法进行参数初步确定,然后筛选多组优化参数组合。

分离器

2.      然后通过实体建模,网格生成等技术,建立研究对象的网格模型,然后根据GLCC中气液两相流在竖直向上和竖直向下管道内的流型来确定流场分析中适用的多相流动模型。

   通过对不同优化组合方案参数进行数值模拟，最后确定GLCC最佳优化参数组合。这里优化的准则和目标以GLCC内部流场的压降值、气相和液相各自的分离效率、气相和液相的速度分布以及压力分布规律进行筛选和分析，最后得到最佳参数组合。

    竖直向上管道内的流型有：

适用的多相流模型：

竖直向上管道内的流型有：

适用的多相流模型：

3．通过GLCC的结构参数初步确定,以及对不同参数组合的多相流动数值模拟,确定每个结构参数的取值范围,结构参数变化对GLCC分离效率,各相的速度分布和压力分布以及压降的影响规律,为GLCC结构设计奠定良好的理论基础和设计准则和GLCC适用的多相流模型,边界条件,气液界面分布规律等等。

    ① GLCC结构参数的取值准则:

可以筛选的基本参数有：

Lst（GLCC上部高度）：

Lsb（GLCC下部高度）：

Ds（GLCC直径）：

din（GLCC进口直径）：

θ（GLCC进口管道倾斜角）：

Llh（GLCC液体输出管路水平总长）：

Llv（GLCC液体输出管路垂直段总长）：

Lgh（GLCC气体输出管路水平总长）：

Lgv（GLCC气体输出管路垂直段总长）：

黎义斌

GLCC结构参数筛选的原则是什么呢?

fluid

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