立式天然气多管旋风分离器内流体的流动特性

【摘要】：利用数值模拟的方法,采用Reynolds应力输运模型和随机轨道模型,对一种立式天然气多管旋风分离内的湍流气粒两相流动进行了全尺寸的数值模拟。为了反映真实的流动过程,计算过程中对进气室、集气室、集尘室及各轴流旋风分离器等复杂结构没有进行简化,并实现了完全结构化的网格划分。结果表明,除尘器内各旋风单管的工作状态并不相同,集尘室内含尘气体在各单管间发生窜流返混,影响了多管旋风分离的分离效率;此外,计算结果还表明,适度提高泄气率有助于抑制单管间的窜流返混,为天然气立式多管旋风分离的优化设计提供了理论依据。 【作者单位】： 中国石油大学重质油国家重点实验室;
【关键词】： 立式多管旋风分离 窜流 返混 泄气率 数值模拟
【基金】：国家自然科学基金资助项目(21106181) 中国石油大学(北京)基金资助项目(KYJJ2012-03-15)
【分类号】：TE96
【正文快照】： 符号说明Sφ——源项;t——时间,s;uj——流体速度,m/s;u、v、w——x、y、z方向上的时平均速度,m/s;u'、v'、w'——x、y、z方向上的脉动速度,m/s;up、vp、wp——x、y、z方向上的速度,m/s;xi、xj——通用坐标,m;Γφ——扩散系数,m2/s;ρ——流体密度,kg/m3;τ——颗粒松弛时间

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