本文關(guān)鍵詞：直流式氣液旋流分離器高效數(shù)值求解算法　出處：《油氣儲運》2017年06期 　論文類型：期刊論文

  更多相關(guān)文章： 直流式氣液旋流分離器 數(shù)值求解算法 高效 IDEAL算法

【摘要】：為了克服直流式氣液旋流分離器數(shù)值計算過程中收斂速度較慢、健壯性較差的問題,急需引入高效穩(wěn)定的數(shù)值求解算法。首先建立了直流式氣液旋流分離器的物理數(shù)學模型,然后分別采用SIMPLE、SIMPLEC和IDEAL 3種壓力速度耦合算法對旋流器進行數(shù)值求解,比較了3種算法的計算效率和健壯性。數(shù)值計算結(jié)果表明:在不同網(wǎng)格數(shù)量、入口速度和湍流模型下,IDEAL算法的收斂性和健壯性均優(yōu)于傳統(tǒng)的SIMPLE和SIMPLEC算法,因此建議在旋流器數(shù)值計算中采用高效穩(wěn)定的IDEAL算法。研究結(jié)果為后續(xù)旋流器內(nèi)氣液兩相復雜流動特性的研究及分離性能的預測奠定了基礎(chǔ)。
[Abstract]:In order to calculate the slow convergence speed in the process of overcoming numerical DC type gas-liquid cyclone separator, robustness, numerical algorithm for solving the urgent need to introduce highly efficient and stable. Firstly, the mathematical and physical model of DC type gas-liquid cyclone separator was established, then using SIMPLE, SIMPLEC and IDEAL 3 kinds of pressure velocity coupling algorithm for numerical solution of cyclone. The computational efficiency and robustness of the 3 algorithms are compared. The numerical results show that the different grid number, entrance velocity and turbulence model, IDEAL algorithm convergence and robustness are superior to the traditional SIMPLE and SIMPLEC algorithm, it is proposed to use the IDEAL algorithm is efficient and stable in the cyclone in the numerical calculation results. Laid the foundation for prediction and separation performance of hydrocyclone for subsequent gas-liquid two-phase flow characteristics of the complex.

【作者單位】： 北京石油化工學院機械工程學院;中國石油大學(北京)機械與儲運工程學院/油氣管道輸送安全國家工程實驗室/城市油氣輸配技術(shù)北京市重點實驗室;
【基金】：國家杰出青年科學基金資助項目“傳熱傳質(zhì)學”,51325603 教育部新世紀優(yōu)秀人才支持計劃資助項目“微重力環(huán)境下相分離冷凝管內(nèi)流型與傳熱協(xié)同機理研究”,NCET-13-0792
【分類號】：TE95
【正文快照】： 隨著石油和天然氣工業(yè)由陸上、淺海不斷向深水、超深水及陸上惡劣環(huán)境地區(qū)發(fā)展,油氣開采和處理設(shè)施面臨氣液分離設(shè)備能力不足、作業(yè)空間受限等問題,急需開發(fā)高效緊湊型氣液分離設(shè)備,以降低處理成本、節(jié)省海上平臺的空間[1-4]。直流式氣液旋流分離器[5-9](亦稱軸流式氣液旋流分

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前5條

1 衛(wèi)德強;俞接成;陳家慶;;結(jié)構(gòu)參數(shù)對內(nèi)聯(lián)式脫液器分離性能的影響[J];科學技術(shù)與工程;2016年17期

2 衛(wèi)德強;俞接成;蘇民德;石江淼;;內(nèi)聯(lián)式脫液器在油氣開發(fā)領(lǐng)域中的應用[J];化工機械;2016年03期

3 衛(wèi)德強;俞接成;陳家慶;蘇民德;;內(nèi)聯(lián)式脫液器分離性能的實驗研究[J];過程工程學報;2016年01期

4 蘇民德;俞接成;陳家慶;;內(nèi)聯(lián)式脫液器的設(shè)計及其數(shù)值模擬[J];石油機械;2015年02期

5 ;Implementation of an efficient segregated algorithm-IDEAL on 3D collocated grid system[J];Chinese Science Bulletin;2009年06期

【共引文獻】

相關(guān)期刊論文 前8條

1 孫東亮;鄧雅軍;宇波;梁永圖;;直流式氣液旋流分離器高效數(shù)值求解算法[J];油氣儲運;2017年06期

2 衛(wèi)德強;俞接成;陳家慶;;結(jié)構(gòu)參數(shù)對內(nèi)聯(lián)式脫液器分離性能的影響[J];科學技術(shù)與工程;2016年17期

3 衛(wèi)德強;俞接成;蘇民德;石江淼;;內(nèi)聯(lián)式脫液器在油氣開發(fā)領(lǐng)域中的應用[J];化工機械;2016年03期

4 衛(wèi)德強;俞接成;張富成;蘇民德;;內(nèi)聯(lián)式脫液器導葉幾何參數(shù)優(yōu)化的數(shù)值研究[J];水動力學研究與進展(A輯);2016年03期

5 衛(wèi)德強;俞接成;陳家慶;蘇民德;;內(nèi)聯(lián)式脫液器分離性能的實驗研究[J];過程工程學報;2016年01期

6 王輝;徐明海;;一種新的定壓邊界處理方法[J];中國科學院研究生院學報;2011年06期

7 王輝;徐明海;;采用非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的IDEAL算法實現(xiàn)及定壓邊界條件處理[J];西安交通大學學報;2011年05期

8 ;A novel numerical method for infinite domain potential problems[J];Chinese Science Bulletin;2010年16期

【二級參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王朝陽;楊強;許蕭;汪華林;;旋流脫氣性能影響因素的CFD模擬[J];化工進展;2015年06期

2 王江云;毛羽;王娟;;立式天然氣多管旋風分離器內(nèi)流體的流動特性[J];化工機械;2015年02期

3 蘇民德;俞接成;衛(wèi)德強;;天然氣脫水技術(shù)探討[J];北京石油化工學院學報;2015年01期

4 蘇民德;俞接成;陳家慶;;內(nèi)聯(lián)式脫液器的設(shè)計及其數(shù)值模擬[J];石油機械;2015年02期

5 李秋萍;徐永杰;都麗紅;謝嘉;程建偉;汪焰;;帶導流葉片的JLX型旋風分離器數(shù)值模擬研究[J];化學工程;2015年01期

6 石熠;陳家慶;熊思;沈瑋瑋;;海洋油氣開發(fā)用內(nèi)聯(lián)脫液器的研究與應用[J];過濾與分離;2014年01期

7 賈承造;張永峰;趙霞;;中國天然氣工業(yè)發(fā)展前景與挑戰(zhàn)[J];天然氣工業(yè);2014年02期

8 梁家豪;李陽;孔祥功;劉美麗;;導流板對旋風分離器內(nèi)氣固兩相分離性能的影響[J];過程工程學報;2014年01期

9 李銳鋒;陳家慶;姬宜朋;李漢勇;王春升;;海洋油氣開發(fā)用水下緊湊型多相分離技術(shù)[J];石油機械;2012年10期

10 Nurhayati Mellon;Azmi M. Shariff;;Performance assessment of an inline horizontal swirl tube cyclone for gas-liquid separation at high pressure[J];Journal of Natural Gas Chemistry;2011年06期

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 曾少行;液固旋流分離器的設(shè)計與選用[J];氯堿工業(yè);2001年11期

2 蔣建忠;旋流分離器多功能化研究進展[J];流體機械;2004年11期

3 賀會群;楊振會;吳剛;牛貴峰;艾志久;肖莉;;油水旋流分離器流場模擬分析與研究[J];石油機械;2005年12期

4 鄭華輝;;旋流分離器在石油化工中的應用[J];裝備制造技術(shù);2008年12期

5 康勇;;油-水旋流分離器計算流體力學模擬效果分析[J];化工進展;2009年03期

6 姜東方;劉德俊;鄧宗竹;胡宗柳;李明德;;油水旋流分離器研究方法分析[J];當代化工;2011年05期

7 黃俊龍;謝朝新;周寧玉;劉洪濤;艾毅寧;;固-液旋流分離器結(jié)構(gòu)優(yōu)化模擬研究[J];后勤工程學院學報;2012年01期

8 劉振東;陳文武;王振興;畢榮山;李玉剛;鄭世清;;新型氣液旋流分離器的模擬研究[J];計算機與應用化學;2013年01期

9 漆磊;宛西原;;新型導流式旋流分離器的數(shù)學模型及仿真[J];計算機仿真;2013年04期

10 卓震;液固旋流分離器的設(shè)計[J];化工設(shè)備設(shè)計;1980年05期

相關(guān)會議論文 前7條

1 邢軍;王景昌;孫永正;詹世平;陳理;黃慧;徐繼潤;孫景全;周義;董子旭;康榮玉;;幾種氣液旋流分離器的流場分析[A];全國首屆旋流器分離理論與應用研討會論文集[C];2002年

2 孫永正;王景昌;邢軍;詹世平;陳理;黃慧;徐繼潤;孫景全;周義;董子旭;康榮玉;;氣液旋流分離器的實驗研究[A];全國首屆旋流器分離理論與應用研討會論文集[C];2002年

3 王振波;金有海;;軸流式旋流除油器性能試驗及工業(yè)應用[A];第二屆旋流分離理論與應用研討會暨旋流器選擇與應用學習班論文集[C];2006年

4 鄒磊;彭炯;陳晉南;;一種新型旋流分離器分離效率的數(shù)值研究[A];第三屆全國化學工程與生物化工年會論文摘要集（下）[C];2006年

5 黃偉安;王小文;米建春;王漢封;;基于旋流分離器的柴油機排氣微粒凈化技術(shù)的初步研究[A];科技、工程與經(jīng)濟社會協(xié)調(diào)發(fā)展——中國科協(xié)第五屆青年學術(shù)年會論文集[C];2004年

6 趙磊;;基于Fluent的旋流分離器內(nèi)氣液兩相流數(shù)值模擬[A];面向航空試驗測試技術(shù)——2013年航空試驗測試技術(shù)峰會暨學術(shù)交流會論文集[C];2013年

7 史仕熒;吳應湘;鄭之初;;柱形旋流分離器內(nèi)溢流管結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析[A];2009年度海洋工程學術(shù)會議論文集（上冊）[C];2009年

相關(guān)博士學位論文 前3條

1 吳開斌;徑向噴射規(guī)整旋流分離器的理論和實驗研究[D];華中科技大學;2016年

2 徐艷;繞軸旋轉(zhuǎn)旋流分離器內(nèi)液-液兩相流動特性研究[D];東北石油大學;2010年

3 于長錄;試油測試用新型氣液兩相分離器研究與安全性分析[D];中國石油大學（華東）;2013年

相關(guān)碩士學位論文 前10條

1 柯林;振動條件下旋流分離器耦合流場的數(shù)值模擬[D];東北石油大學;2015年

2 孫赫蔓;基于多結(jié)構(gòu)因素的氣液旋流分離器優(yōu)化[D];東北電力大學;2016年

3 孫護義;旋流分離器壁面磨損的分析研究[D];蘭州理工大學;2016年

4 付偉;采出液含砂對井下油水旋流分離器的影響研究[D];東北石油大學;2016年

5 張佳良;振動壁面旋流分離器流固耦合特性研究[D];東北石油大學;2016年

6 程齊暄;油—水—砂三相旋流分離器流場研究及其結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計[D];西南石油大學;2016年

7 雷秉秉;軸流導葉式旋流分離器的數(shù)值模擬與實驗性能研究[D];北京交通大學;2017年

8 李翔宇;三元驅(qū)采出液氣液固旋流分離流場特性與試驗[D];東北石油大學;2016年

9 魏江東;超音速旋流分離器結(jié)構(gòu)設(shè)計與流場特性研究[D];中國石油大學;2009年

10 胡艷梅;超音速旋流分離器技術(shù)研究[D];中國石油大學;2008年

，

本文編號：1404980