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摘要
在页岩气的生产过程中，平台常用压裂工艺进行页岩气开采，致使采出气中混有大量砂粒；而现有除砂器不仅易受冲蚀磨损，其分离效果也并不理想，导致大量砂粒进入管线，增大管件的失效风险。针对该问题，以长宁地区现有除砂器为依据，基于FLUENT求解器，进行结构优化(入口高宽比、筒径比与锥径比)，设计了新型除砂器，并完成不同操作参数下的性能分析。结果表明：1)新型除砂器最佳的入口高宽比、筒径比和锥径比分别为2.5,1.5与2，该比例下的除砂器更有利于砂粒的充分分离，且其最大冲蚀速率仅为3.54×10-9kg/(s·m2);2)对于1～50μm的颗粒，当入口流速为10m/s时，分离效率可达65.2%，而当流速低于10m/s时，年冲蚀厚度均小于20.6μm;3)当粒径大于20μm时，分离效率均在88%以上。
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