天然气水合物原位除砂分离器分离机理CFD分析

作者：邱顺佐; 刘沁; 杨燕; 方兴

来源：宜宾学院学报, 2023, 23(12): 17-25.

DOI：10.19504/j.cnki.issn1671-5365.2023.12.04

• 天然气水合物
• 分离器
• 原位除砂
• 分离机理
• CFD模拟

为进一步揭示天然气水合物除砂分离器的除砂和水合物回收机理，通过计算流体动力学（CFD）方法研究分离器中速度、静压力、湍流强度和离散相分布规律，结果表明：速度、湍流强度、静压力和离散相位分布沿轴对称．螺旋入口前只存在轴向速度，压力值最大，各相分布均匀．在螺旋入口处，湍流强度最高，出现切向、轴向和径向速度，并且速度值较大．圆柱段和锥段的速度达到最大值．此外，在径向，从壁向中心，砂体积比浓度减小，水合物体积比浓度增加．水合物体积比浓度在近中心和溢流管中最大，砂相体积比浓度在壁面和底流管中最大，分别从溢流口被回收和底流口被去除．这表明螺旋入口起到预分离的作用，柱段和锥段在水合物和砂粒分离中起到关键作用．

• 单位
  宜宾学院; 石油大学机电工程学院