旋流分离技术的现状与应用前景
旋流分离的工艺设计及应用研究
旋流分离的工艺设计及应用研究摘要:旋流分离作为油气生产中常用的生产技术手段,其应用过程中需要考虑到多种工艺影响因素,确保工艺实施的效果。
本文首先介绍了国内外旋流分离技术的研究现状,其次探讨了在实际的旋流分离工艺应用中的相关处理方式与技术优化策略,希望可以有效提升技术应用水平,促进行业的稳定高速发展。
关键词:旋流分离;工艺设计;应用策略引言在高含硫气田的生产环节中,经常会出现出水量不足的问题,进一步导致管路堵塞,严重影响生产安全。
针对这个现象,研究者采取了三相分离的结构模式,开发出旋流分离设备,在满足基本生产需求的同时,很好的解决了硫沉积堵塞的问题,进一步保障了系统安全,现就相关内容分析探讨如下。
一、国内外旋流分离技术概述旋流分离技术在国内外的应用基于基础研究的进展,现分别介绍如下。
1.国内研究现状国内的旋流分离技术基于分离设备的实验,通过分析国外的旋流分离技术来构建应用于我国实际环境特征的分离系统。
目前,国内已经有多家工程研究所与高校密切合作,通过科学严谨的研究与技术论证,发现了分离器流场分离的相关问题,为进一步改善二次涡流情况提供了理论支持。
2.国外研究现状国外的旋流分离技术出现较早,目前应用较为普遍的是英国的轴流旋风分离设备,该设备能够有效去除掉发动进气中的杂质颗粒,达到杂质快速过滤的效果,目前该技术也被广泛应用于工业生产当中,用于解决颗粒度较高、去除率不足等问题。
二、旋流分离的工艺设计及应用1.分离器选取目前用于分离设备的工艺类型较多,根据不同的分离原理,可以选择沉降法、离心分离法、静电吸引法等等,同时也可以结合不同类型的分离原理,研制出能够适应不同类型天然气净化分离需求的设备,包括重力沉降、惯性分离以及纤维过滤等等,同时也能够解决旋流分离设备稳定性不足的问题,所以在设备选取时应该尽可能贴近实际的生产需求。
图1和图2分别为本文设计的两种类型的旋流管,分离器1为切向入口型,分离器2采用蜗壳型,根据相关参数建模后,对其进行网格划分。
旋流分离技术研究及其应用
万方数据万方数据第5期蒋明虎:旋流分离技术研究及其应用左右,水中含油质量浓度降到2000mg/L以下;水出口再经一级旋流处理后,含油质量浓度可降到1000mg/L以下.同常规工艺流程相比,采用旋流分离设备实现中转站提前放水,可节约一次性投资,并且每年可节约耗电费用.同时,由于设备占地面积小及联合站处理工艺的简化,还可节省土地资源,产生显著的经济效益和社会效益[29。
.该技术成果已在大庆油田的7座中转站获得推广应用(见图2),每年处理采出液的规模达1150万t,累计可为油田创造经济效益6000余万元.在井下分离方面,如采用预分离旋流器与双流泵相图2水力旋流器在油田采出液预分离方面的应用配合,可直接在井下对采出液进行处理,使其含水率由90%以上降到50%~80%,在降低原油地面处理成本的同时,也简化了油田地面水处理工艺及设备[31-3引.随着采出液含水率的不断提高,实施井下旋流分离及同井注采工艺将成为油田未来稳产的一个主要方向.2.1.3相关配套技术在研究中,探讨旋流分离技术在应用中需要注意和考虑的问题[34|,并对油田含油污水处理系统工艺及配套设备开展研究,包括聚结、增压方式、工艺方案设计及不同处理介质条件等[35-43].增压方式的选择对旋流处理效果产生较强的影响.容积式泵对于避免油滴的二次乳化有很好的作用,有利于保证旋流分离的高效性,但是成本高、处理量相对较小,因此在满足处理指标的情况下,尽量采用离心泵等常规增压泵.其次,通过采用合理的聚结设备可在一定范围内适当加大油珠粒径,保证旋流分离效果.另外,旋流分离设备的高效应用还取决于与油田生产工艺的合理配合,包括处理介质的特性、前后工艺设备的衔接等.2.1.4含聚污水处理在20世纪90年代,开展了针对聚合物驱油田含油污水旋流处理的前期研究工作[44_46|,为后期大庆油田三次采油中地面水处理工艺提供借鉴和技术支持.同时,针对含聚污水难处理等问题,加大了对其他类型旋流分离设备的研究力度,如动态旋流器H6-6引、复合式旋流器[63.6们等.对这些新结构旋流器的研究,拓宽了研究思路和旋流器应用领域,为不同应用提供更多的选择.2.1.5气携式旋流分离为改善油水分离效果,开展气携式旋流分离技术研究,即:将气体引入旋流器中,以一定的方式形成微小气泡,小油滴通过与气泡的结合构成油/气复合体,使其“粒径”增大、与水之间的密度差加大,以提高油水分离效率(见图3);研究气体对旋流设备压力特性的影响[70_7¨、不同注气方式[72_753及微孔材料等[76-8妇对油水旋流分离效果的影响,并开展相应的现场试验研究[82|.研究结果表明,通过合理的结构设计和操作运行参数的选取,气携式旋流器可有效提高旋流分离效果.2.1.6旋流分离机理及流场特性图3气携式水力旋流器实验在实验及现场试验过程中,通过理论分析及LDA激光测速技术,研究了旋流器内部压力场[83-96]、速度场‘87-983及其变化规律.采用计算流体动力学(CFD)分析软件FLUENT,对旋流器的压力分布、速度分布、相浓度分布等开展研究嘲_105],并有效地应用在旋流器结构优化设计和操作参数优化等方面.2.2细颗粒处理旋流分离技术随着油田开发的不断深入,同时某些地层胶结疏松,生产压差过大,导致采出液的含砂量逐年增加.采出液的大量含砂对地面集输设备造成极大的损害,在油田地面处理工艺中,通常采用重力沉降式装置进行除砂,这种工艺方式简单、可靠,但占地面积大、处理时间长.万方数据·103·大庆石油学院学报第34卷2010年旋流器早期的研究和应用就是在固一液分离方面,但其处理介质的密度差和固体颗粒粒径比较大,用在油田除砂方面并不适合.同常规除砂处理相比,细颗粒的分离难度相对大得多.为此,开展针对细颗粒杂质旋流处理的研究工作E106--1083.结合油田的实际特点,开发并设计相应的用于细颗粒杂质处理的水力旋流器结构.通过实验研究,对其结构参数和操作参数进行优选.与卧螺式离心机配合,实现油田污水处理系统中沉降(细颗粒)污泥杂质的旋流浓缩和离心脱水稠化[109_113].其研究成果已经在大庆油田的多座中转站获得推广应用(见图4),解决了油田生产中面临的实际问题.该研究为细颗粒分离水力旋流器在油田的推广应用奠定了基础.(a)旋流污泥处理设备(b)浓鲡及稠化后的污泥照片图4用于细颗粒杂质处理的水力旋流器及应用2.3气一液旋流分离技术在油田采出液中存在压力变化或溶解气,在地面处理工艺中进行气液分离是一个重要的工艺环节.通过采用常规旋流器结构及优化设计的新型旋流器结构,开展关于气液分离的理论分析与实验研究[114-120|,认为相对于油一水两相分离,气体和液体之间的密度差比较大,容易分离,但要实现高效分离,需要在结构设计和运行参数优化方面进行研究.在研究过程中,注重旋流流场特性与分离性能相结合,通过流场分析与结构优化,开发出高效的气液旋流分离结构(见图5),可实现气体的完全分离(即底流图5气一液旋流分离器结构优化设计中的气相浓度分布云图出液口中气体零排放).此项技术已在我国某项海洋工程现场试验中获得成功.2.4其他方面制造材料的选择是关系到旋流器的使用寿命及制造成本的重要因素之一[121|.针对采用玻璃钢、聚胺酯、不锈钢、普通碳钢及工业陶瓷等材料加工旋流器的设计和制造问题,与相关厂家开展技术合作,开发出多种样机.目前聚胺酯和不锈钢水力旋流器已形成产品,技术也较为成熟.同时,对特殊结构入口流道的加工型式也做了较为深入的研究[122|.人们一般认为保持流量稳定性是保证旋流器高效分离的必要条件,认为流量的不稳定(如断续流、脉动流等)将使旋流器的分离效率降低.通过研究,掌握了脉动流条件下旋流器的分离特性和能耗特性的变万方数据·104·第5期蒋明虎:旋流分离技术研究及其应用化规律及其特点[78’123.124|.结果发现,在一定的条件下,流量的脉动对改善旋流分离效果有时还会起到一定的积极作用,同时其能耗增大的幅度也有限.为探索新型旋流器结构,对旋滤器[12朝和尾管过滤式旋流器‘82’1263等开展相应的实验研究,同时也分析了可在油田及相关行业推广应用的其他离心式分离器[127-128],如螺旋管分离器等.针对油田采出液的脱气和除砂,开发出脱气除砂一体化水力旋流器(见图6),实验效果较为理想,但还需要通过现场试验进一步优化其结构和参数,为简化油田工艺、降低地面工艺能耗提供借鉴.通过近20a的研究,东北石油大学对旋流分离技术研究有了更为深入的认识,取得一些研究成果,也获得10余项国家发明专利和实用新型专利.3结束语图6脱气除砂一体化三相分离旋流器实验样机随着化工设备向高效节能和多功能化的方向发展,开发出一机多能的化工新装置已成为21世纪的技术发展方向[129-”引,水力旋流器也因此出现了一些新的结构形式.这些新型旋流器的设计开发对于拓宽思路、改进旋流分离性能、提高旋流分离技术水平将发挥积极的促进作用.水力旋流器的结构虽然并不复杂,但其分离性能在很大程度上受所处理介质特性的影响,因此针对不同应用场合和条件,必须有针对性地开展研究.旋流分离技术虽然得以长足发展,但在其技术发展过程中有许多技术难题仍需加以解决.该项技术的主要研究方向:(1)借助理论分析、CFD模拟分析和实验研究手段,研究开发出高效低耗的旋流器产品,进一步扩大旋流器的应用范围,提高其经济效益;(2)设计新型旋流器,进一步改善对低密度差细颗粒混合介质的处理能力,研究将旋流器用于高黏度介质处理的可行性;(3)设计开发高效的脱气/除砂、脱气/除油或除砂/除油一体化三相分离旋流器,以减少投资,简化工艺、提高处理功效;(4)突破水力旋流器用于井下采出液处理(油一水分离、气一液分离等)的相关设备及工艺技术难关,为高含水后期油田开发提供强有力的技术支持;(5)进一步开展旋流处理配套工艺及其技术研究,包括破乳、聚结、低剪切增压及其工艺系统的反馈控制技术等;(6)在旋流分离技术研究的基础上,开发设计其他离心式机械分离设备.参考文献:[1]蒋明虎,赵立新,李枫,等.旋流分离技术[M].哈尔滨;哈尔滨工业大学出版社,2000.[2]贺杰,蒋明虎.水力旋流器[M].北京:石油工业出版社,1996.[3]赵立新,李枫.离心分离技术[M].哈尔滨:东北林业大学出版社,2006.[4]SvarovskyL.Hydroeyc|ones[M].London:Holt,RinehartandWinstonLtd,1984.[5]ThewM.T,ColmanDA,CorncyDR.Hydrocyclonesforoil/waterseparation[c].Proe.Intl.Conf.onHydrocyelones,paper11,143,BHRA,1980.[6]康万利,董喜贵.三次采油化学原理[M].北京:化学工业出版社,1997.[7]贺杰,蒋明虎,宋华.新型油水分离装置一一水力旋流器试验[J].石油机械,1993,21(12):26—29.[8]蒋明虎,贺杰,宋华.油水分离用水力旋流器性能的试验研究[J].工业水处理,1994,14(3):24—26.[93蒋明虎,贺杰,赵立新.油水分离用水力旋流器的模拟试验[J].石油机械,1994,22(5):15—17.[10]赵立新,王尊策,李枫,等.水力旋流器的结构类型口].石油机械,2000,28(增刊):198--200.·105·万方数据万方数据万方数据万方数据万方数据旋流分离技术研究及其应用作者:蒋明虎, JIANG Ming-hu作者单位:东北石油大学,黑龙江,大庆,163318刊名:大庆石油学院学报英文刊名:JOURNAL OF DAQING PETROLEUM INSTITUTE年,卷(期):2010,34(5)本文链接:/Periodical_dqsyxyxb201005018.aspx。
气液旋流分离技术应用研究进展
2021年第49卷第1期—102 —石油机械CHINA PETROLEUM MACHINERYV油气田开发工程A气液旋流分离技术应用研究进展”蔡禄1孙治谦1朱丽云1王旱祥2王振波1(1.中国石油大学(华东)新能源学院2.中国石油大学(华东)机电工程学院)蔡禄,孙治谦,朱丽云,等.气液旋流分离技术应用研究进展.石油机械,2021, 49 (1): 102-109.摘要:气液旋流分离设备具有分离效率高、体积小及工作稳定等优点,在油田开发、天然气 开采、油气输送和压缩空气净化处理等领域得到了广泛应用。
油田开发中,常用的气驱技术能够提高采出率,但油井气液比会增大,油气分离技术要求日趋严苛。
对气液旋流分离设备的分离原理及国内外研究现状进行了简要介绍,阐述了分离性能的优化方法,分析了理论研究的不足。
研 究结果发现:气液旋流分离设备的分离性能受其结构参数、操作参数以及流体物性参数等因素的影响。
国内外学者为提高分离效率采取了改进外部结构和内部流场的措施,为进一步提升工业生 产效率提供了可能。
随着气液旋流分离技术应用领域的不断拓宽,旋流器及内部流场的定量数值研究对工程应用具有重要意义。
研究内容可为气液旋流分离器的设计与应用提供指导。
关键词:气液两相流;分离;旋流器;优化;研究进展中图分类号:TE934 文献标识码:A DOI : 10. 16082/j. cnki. issn. 1001-4578. 2021. 01. 015Application and Research Progress of Gas-LiquidCyclone Separation TechnologyCai Lu 1 Sun Zhiqian 1 Zhu Liyun 1 Wang Hanxiang 2 Wang Zhenbo 1(1. School of N ew Energy , China University of P etroleum (Huadong) ; 2. School of M echanical and Electrical Engineering, ChinaUniversity of Petroleum ^Huadong) )Abstract : Thanks to the remarkable advantages of high separation efficiency , small size and stable operation ,gas-liquid cyclone separation equipment has been widely used in oilfield development , natural gas exploitation , oil and gas transportation , compressed air purification and other fields. In the field of oilfield development , the com monly used gas flooding technology can improve the recovery rate , but the gas/liquid ratio of oil well will increase , so the requirements on oil and gas separation technologies are increasingly strict. In this paper, the separation prin ciple of gas-liquid cyclone separation equipment and the research status at home and abroad are briefly introduced. In addition , the methods for optimizing the separation performance are described and the shortages in theoretical studies are analyzed. The results show that the separation performance of gas-liquid cyclone separation equipment is affected by its structure parameters , operation parameters and fluid physical parameters. In order to improve the separation efficiency , domestic and foreign scholars have taken effective measures to improve the external structureand internal flow field, which provides many possibilities for the improvement of industrial production efficiency. With the development of the application field of gas-liquid cyclone separation , the quantitative numerical study oncyclone and its internal flow field is of increasingly important guiding significance to engineering application. Theresearch results can provide the guidance for the design of gas-liquid cyclone separator.Keywords : gas-liquid two-phase flow; separation ; cyclone ; optimization ; research progress*基金项目:中石油重大科技项目“天然气水合物开采气液分离技术及配套装置研究”(ZD2019-184-004)。
旋流分离技术
旋流分离技术
旋流分离技术是一种常用的物理分离技术,它利用旋流器将混合物中的不同成分分离出来。
旋流分离技术广泛应用于化工、食品、医药等领域,具有分离效率高、操作简便、成本低等优点。
旋流分离技术的原理是利用旋流器中的旋流场,将混合物中的不同成分分离出来。
旋流器是一种圆柱形的装置,内部有一个旋流室和一个旋流器。
当混合物进入旋流室时,由于旋流器的旋转,混合物中的不同成分会受到不同的离心力,从而分离出来。
离心力越大的成分会向旋流器的外侧移动,离心力越小的成分则会向旋流器的中心移动。
通过调整旋流器的旋转速度和旋流室的尺寸,可以实现对不同成分的分离。
旋流分离技术的应用非常广泛。
在化工领域,旋流分离技术可以用于分离混合物中的固体颗粒和液体,例如分离废水中的悬浮物和沉淀物。
在食品领域,旋流分离技术可以用于分离乳制品中的脂肪和蛋白质,例如分离牛奶中的奶脂和乳清。
在医药领域,旋流分离技术可以用于分离血液中的红细胞和白细胞,例如分离血浆和血细胞。
旋流分离技术具有许多优点。
首先,它的分离效率高,可以实现对混合物中不同成分的高效分离。
其次,操作简便,只需要将混合物注入旋流器中,调整旋转速度和旋流室尺寸即可。
最后,成本低,旋流器的制造成本相对较低,使用寿命长,维护成本也较低。
旋流分离技术是一种非常实用的物理分离技术,具有广泛的应用前景。
在未来的发展中,我们可以进一步优化旋流分离技术的工艺参数,提高其分离效率和稳定性,为各个领域的生产和研究提供更好的技术支持。
旋流分离技术在污水处理中的应用
旋流分离技术在污水处理中的应用黑龙江省佳木斯生态环境监测中心黑龙江省佳木斯市154000摘要:旋流分离器(简称旋流器)的发明、应用已有约一个半世纪了。
开始,只用于选矿过程中的固液分离和固固分离,分级,后来发展到固气分离,液气分离等。
这种旋流分离器被用于石油工业中的产出水除油,取得了满意的效果。
在液液分离研究过程中,先是轻分散相液体的分离(如油污水脱油),再是重分散相液体的分离(如油品脱水)。
虽然旋流分离技术在液液分离方面的应用要晚得多,但已显示出了其体积小、快速、高效、连续操作等方面的优越性,特别是用于轻分散相液体的分离,其牛顿效率非固液分离能比。
关键词:旋流分离技术;污水处理;应用;前言:为了除去原油中的水分和无机盐,往往要采用原油电脱盐装置对原油进行处理,原油中的主要无机盐有氯化钠、氯化镁、氯化钙等,水存在于油中或者以乳化状态呈现出来,因此要想完全除去它们往往需要不断地进行技术改进,而旋流分离技术能够较好地做到这一点。
一、旋流分离器基本结构、工作特点及原理1 基本结构及工作原理。
旋流分离技术的主要设备是旋流分离器,其是一种能够利用离心沉降原理,分理出污水中不同密度物质的机械设备。
其主要构成有一个分离仓、入口、出口。
分离仓有圆柱形、锥形等多种形态,在实际的生产应用过程中,在入口的形态方面往往使用单入口或双入口,入口和分离仓之间的连接也可以分为切向和渐开两种入口。
出口一般应用固定在旋流分离器两端的轴向出口,溢流口在进料口的一侧,另一侧为底流口,在旋流分离器工作时,将溢流口作为排油口,底流口作为排水口使用。
2.工作特点。
在进行污水处理时,电脱盐污水首先从分离器的切向入口流入,在分离器内部进行高速的离心运动,产生离心场,使密度较大的水离子被甩向四周壁上,再从底流口排除,密度较小的油粒子则向中心移动并从溢流口排除,从而达到油水分离目的。
在使用旋流分离器处理污水的过程中,分离效率和油滴的粒径密切相关,当油滴粒径在60μm 以上时,分离效率可以达到99%,但当油滴粒径小于10μm 时,分离效率只能达到50% 左右,因此旋流分离器往往用于大粒径的浮油、散油的回收,减小浮渣量。
气液旋流分离技术的研究2
的设计时无法准确的预测其性能,加之磨损严重,又 会恶化操作,能耗较高,造成运行成本提高。这些问
题专家认为:为建立预测性能的数学关系式,必须揭 示其分离机理;为寻求减磨与节能措施,必须探明内
达不到完全取代经验模型的程度,利用经验模型在 特定的工况条件下,具有准确可靠的优点。前苏联
学者波瓦罗夫归纳了许多研究成果得到了使用于一
论在技术上还是在经济上都可以获得满意的结果。 在浓密机、过滤机之前选用旋流器予以浓缩脱泥,可
的固体,除去多余水分。用水力旋流器浓缩可使底
流中固体的体积浓度达到450,6~5096,从而可代替 结构复杂的重力稠化器;可以大幅度降低过滤器、筛 网或离心式脱水机的处理负荷;在浓缩机前用旋流 器先除去部分大颗粒,有利于降低浓缩机的扭矩。 其主要应用于:尾矿筑坝和充填作业;钾盐及晶体产 品的稠化;预浓缩、预脱水;烟道脱硫系统中的废物 稠化。 4.4磨矿分级 水力旋流器已广泛应用于磨矿回路,以获得适 宜的磨矿溢流产物。与螺旋分级机相比,水力旋流 器可降低磨矿粒度,提高矿浆浓度,降低磨机负荷。 在高岭土、滑石粉、石垩、石膏粉和石墨等产品的磨
】984.
矿业快报
Suppl October.2006 EXPRESS INFORMATION OF MU、J州G INDI_s1RY
增刊 2006年10月
旋流分离技术研究现状与工业应用
刘培坤王静
(威海市海王旋流器有限公司)
摘要:国内外旋流分离技术的研究主要采用以试验为主的黑箱法、以激光测速为主的流场分 析法、以湍流数值模拟为主的流场计算法,湍流数值模拟将是旋流器理论研究的方向,目前研究已
流两相流理论(Turbulent
two-phase flow
通过大量的工业实验与实验室实验,特别是随着湍 流理论研究的深入,人们已开始注意到湍流两相流 理论更符合旋流器的工作状况。在研究方法上,由 原来的“黑箱法”建立经验和半经验数学模型用于指 导设计生产,到依靠先进的测量技术实测研究流场 分布,现在采用数学模型预测结果的研究方法已变 得非常重要。 2.1黑箱法
旋流分离技术在颗粒分级与固液分离中的应用
旋转流分离技术在颗粒分级与固液分离中的应用(威海市海王旋流器有限公司威海 264209)摘要旋转流分离是在超重力场中对有粒度、比重、形状等差异的颗粒进行快速高效分离。
旋流器是旋转流分离的主要设备之一,在国民经济各行业得到广泛应用。
本文主要介绍旋转流分离机理,以及评价旋流器分离性能的指标。
介绍旋流器在矿业磨矿分级、分选、浓缩、脱泥脱药、微细粒分级、组合分级等工艺中成熟应用经验,并结合实验室和现场试验数据分析主要结构、操作、物料性质等参数对旋流器分离性能的影响因素。
结合现场旋流器运行过程中经常出现的问题,提出一些分析解决问题的方法,对于生产应用有一定的指导意义。
同时本文还简单介绍了旋流器柱体、锥体、溢流管、沉砂咀、进料口等结构的改进对分离性能的影响,对改进现场用传统旋流器,提高分离性能有参考意义。
1、前言旋转流分离是在超重力场中对有粒度、比重、形状等差异的颗粒进行快速高效分离。
旋流器是旋转流分离的主要设备之一,该设备是一种用途十分广泛的湿式机械分离分级设备, 它可以用以完成液体澄清、料浆浓缩、固相颗粒洗涤、液体除气与除砂、固相颗粒分级与分类、以及两种非互溶液体的分离等多种作业。
由于旋流器具有结构简单、无运动部件、设备紧凑、占地面积小、设备成本低和处理量大等许多优点, 迄今已经在矿物加工、化工、石油、轻工、环保、采矿、食品、医药、纺织与染料业、冶金、机械、建材及煤炭等众多工业部门获得了广泛的应用; 而且由于水力旋流器结构及型式的日趋多样化, 其应用领域仍在不断拓展。
在国内, 旋流器的应用正受到越来越多的工程师们的关注。
本文将简单介绍旋流器的工作原理--旋转流分离理论,并从颗粒分级和固—液分离两方面来介绍旋流器应用开发的新情况,便于工程师们更系统地了解旋流器在国内外的应用情况。
2、旋转流分离技术2.1旋流器分离机理旋流器的工作原理是离心沉降。
当两相流体以渐开线、切线或螺旋线方式给矿管以一定速度进入筒体后,由于受固定筒体壁的约束,浆体中固体颗粒与液体在器内的运动均由切向、轴向、径向运动组成。
液_液旋流分离技术综述_陆耀军
1997年1月ACT A PETROLEI SINICA第18卷 第1期液—液旋流分离技术综述ª陆耀军X(清华大学)提 要 在对国内外技术文献广泛调研分析的基础上,结合近年来的研究实际,简要回顾了液—液旋流分离技术的发展历程,并从静态旋流器、动态旋流器、低剪切增压技术和系统工艺设计四个方面,较为全面地论述了液—液旋流分离技术的发展概况。
分析认为静态旋流器的应用主要在于含油污水处理和高含水原油的预分离对低含水原油的旋流脱水净化,由于介质粘度大,会导致静态旋流器中压降和能耗的成倍增加,因此,相比之下动态旋流器有可能成为更可行的替代方案。
同时介绍了国外在低剪切增压和系统流程设计方面的最新成果,据此提出了“九五”期间发展我国液—液旋流分离技术的基本设想。
主题词 旋流器 油水分离 设备结构 工艺流程 技术进展1 引 言旋流分离技术在工业部门的应用,已有一百多年的历史了,但在液—液分离领域的开发研究工作则是从1967年英格兰海南岸的“T orrey Canyon”油轮遇难事件后才开始的。
当时由于原油的大量泄漏,造成附近大面积海域的严重污染及大批鱼鸟的死亡。
为了保护生态环境,英国政府及科技界曾呼吁对被污染海域的治理进行研究,由此唤起了Southam pton大学的Martin T hew教授及其同事对液—液旋流分离技术的研究兴趣。
随后在1968年的初步研究中,他们首先突破了前人关于“液—液旋流分离难于实现”的认识,提出了只要结构设计合理,液—液旋流同样可以取得良好分离效果的新观点。
此后从1970年起,在有关部门的资助下,一个为期8年的研究计划在Southampton大学开始实施。
以M ar tin Thew教授为代表的Southam pton大学的研究人员,先后以聚丙烯与水、尼龙与水、煤油与水、原油与水为介质,采用AT-Ⅱ型库尔特计数器、自行研制的电导实时测量系统、一维激光测速仪和ASM湍流模型,对液—液旋流分离技术进行了多年的大量研究。
水力旋流器的研究现状及其在石油工业中的应用前景
①水力旋流器的研究现状及其在石油工业中的应用前景倪玲英(石油大学(华东)石油工程系,山东东营 257062) 摘要:介绍了油水分离水力旋流器在国内外的研究现状和发展趋势,分析了水力旋流器在油田油水分离系统中的应用前景,对井下油水分离新技术的工作原理、可行性和应用受益作了简单介绍。
关键词:水力旋流器;油水分离;研究现状;应用前景 中图分类号:TQ02814+6 TQ05118+4 文献标识码:A 文章编号:100528265(1999)0320001204 水力旋流器用于高油水分离,它与传统的游离水脱除器、重力沉降、气浮选电脱水等设备相比,它具有结构简单、体积小、重量轻、没有运动部件、分离效率高和处理时间短(仅为几秒钟)等特点,是一种新型、高效、节能的分离设备,故在油田的油水分离系统越来越引起人们的注意。
1 水力旋流器在国内外现状及发展趋势111 国外的情况水力旋流器用于固液分离已有近百年的历史,但用液一液分离至今不到20年的历史。
1980年英国南汉普敦大学M artin T hew教授首先发表了水力旋流器用于液一液分离的研究成果,后由CONOCO公司迅速将此成果转化为污水除油设备,在海上平台、污水处理站和井口装置上应用,据不完全统计,截至1992年底,污水除油水力旋流器已在北海、墨西哥和阿拉伯等地应用300多套,处理总液量达每天127万立方米。
近几年,水力旋流器的应用范围不断扩大,已用于高含水原油预分水和原油除水,都有了较为成熟的技术和成功的经验。
1991年加拿大工程研究中心率先提出“井底油水旋流预分离,该项技术通过将水力旋流器与双液流泵相结合,实现井底油水分离并将分离后的水回注目标,油泵至地面。
”的创意和设想,并进行可行性研究。
其后,陆续有世界各地的公司、院校和研究单位近30家,都开始这一项目的研究。
经过了几年的努力,该项目取得了突破性进展,已进入商业性应用。
研究应用表明:井底油水分离系统具有稳油、控水、节能、节支、增储、环保等多种优势。
旋流分离技术在环保工程上的应用
旋流分离技术在环保工程上的应用摘要:随着人们对生活质量的要求越来越高,特别是在环境污染严重的时期,人们越来越重视环境保护。
但是,诸如人们的生活,工作和天气条件等因素会导致环境污染问题。
因此,我国需要加强污染物处理,促进环境保护。
本文介绍了旋风分离技术的工作原理,并研究了旋风分离技术在炼油废水,化学废水,净水,采油,湿法烟气脱硫系统等项目中的应用,以促进旋风分离器的发展。
分离环保工程技术的发展。
关键词:环保旋流分离技术;环保工程;污染处理;改革开放以来,我国经济发展迅速,人民生活水平不断提高。
但是,过去,我国过分重视经济发展,忽视了环境保护。
因此,我国现在环境污染严重。
人们越来越关注环境保护工作,并积极探索新的环境保护技术。
旋风分离技术以其效率高,操作简单,使用空间小等特点吸引了人们的注意。
它可以有效减少环境污染并降低多个项目的运营成本。
因此,我国应在工业上加强旋风分离技术。
在项目中推广。
1 旋流分离技术的工作原理旋风分离技术的基本工作原理是利用离心沉降和密度差。
即,在需要处理的水在相应的压力下进入装置之后,在旋转运动的作用下,其受到离心力的作用。
流体阻力不同,最终达到分离效果。
在此期间,重相通常被扔到壁上并从底流口排出,而轻相在向上旋转的流的作用下从溢流口排出。
对于油水分离旋风分离器,除油型用于处理水包油乳液,即当油含量仅占总油水混合物的26以下时,可以去除油在混合介质中相反,脱水型则用于处理油含量超过26的油水乳液。
此时,乳液可以是油包水型,或者可以是油包水型和水包水型之间的过渡状态。
其中,由于油乳化程度高,脱水旋流器的研制面临很大困难。
对于旋流器除油,根据处理介质中的油量,可进一步分为两种:污水处理型和预分离型。
2 旋流分离技术在炼油废水处理中的应用炼油厂是产生更多污染物的工厂之一,其污染物主要包括有害气体和废水。
炼油厂虽然重视污染气体和废水的处理,但处理方法相对落后和复杂,即通过重力分离技术将油和水分离,再通过添加化学药品达到污染处理效果。
2024年旋流器市场分析现状
2024年旋流器市场分析现状简介旋流器是一种固液分离设备,广泛应用于石油、化工、冶金、环保等领域。
本文将对旋流器市场的现状进行分析,包括市场规模、行业竞争、市场趋势等方面。
市场规模旋流器市场在过去几年保持了较为稳定的增长。
据行业数据显示,预计到2025年,旋流器市场规模将达到XX亿美元。
市场规模的增长主要得益于石油工业的发展和环保意识的提高。
行业竞争目前,旋流器市场竞争激烈,市场上有众多的供应商和厂商。
主要的竞争者包括压力旋流器有限公司、卡玛公司、泰尔克公司等。
这些公司不仅在产品质量上有一定优势,而且在市场推广和售后服务方面也表现出较高的竞争力。
此外,行业中出现了一些新兴供应商,他们通过技术创新和低价策略,试图在市场上分得一杯羹。
这给行业竞争带来了一定的不确定性。
市场趋势技术升级随着科技进步和市场需求的不断变化,旋流器行业也在不断进行技术升级。
例如,采用新材料的旋流器能够提高设备的耐腐蚀性能,减少维护成本。
此外,一些企业开始尝试将物联网和人工智能技术应用于旋流器产品中,以提高设备的智能化水平。
环保需求随着全球环保意识的增强,旋流器作为一种固液分离设备,在环保领域的需求也在不断增加。
例如,旋流器可用于处理纺织工业废水、石油污水等废水处理工艺中,有效地减少污染物的排放。
因此,未来旋流器市场将受到环保政策的推动,需求将进一步增加。
云服务模式近年来,云服务模式在各行各业得到广泛应用,旋流器行业也不例外。
采用云服务模式可以将设备的监控和维护集中管理,提高设备的运行效率和可靠性。
此外,云服务模式还可以为用户提供数据分析和预测功能,帮助用户更好地了解设备运行情况和预防故障。
总结通过对旋流器市场的分析,我们可以看到,该市场具有较大的潜力和竞争压力。
市场规模不断扩大,行业竞争日趋激烈。
随着技术的不断升级和环保需求的增加,旋流器市场将迎来更多的机遇和挑战。
同时,云服务模式的应用也将为旋流器产业带来新的发展机遇。
旋流除砂器市场分析报告
旋流除砂器市场分析报告1.引言1.1 概述旋流除砂器作为一种重要的固液分离设备,在工业生产和环境保护中扮演着重要的角色。
随着工业化进程的加快和环境法规的日益严格,旋流除砂器的市场需求正在不断增加。
本报告旨在对旋流除砂器市场进行深入分析,从市场概况、需求分析、竞争格局等方面全面解读市场现状,并对市场未来的发展趋势进行展望。
通过本报告,读者将能够全面了解旋流除砂器市场的现状及未来发展方向,为相关企业和投资者提供有益的参考。
1.2 文章结构文章结构部分的内容如下:本报告主要分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分包括概述、文章结构、目的和总结四个小节。
在概述部分,将介绍旋流除砂器市场的背景和重要性。
文章结构部分将解释本报告的组织结构和各个部分的内容安排。
目的部分将说明本报告的撰写目的和意义。
总结部分将简要概括引言部分的主要内容。
正文部分将分为旋流除砂器市场概况、旋流除砂器市场需求分析和旋流除砂器市场竞争格局三个小节。
在旋流除砂器市场概况部分,将介绍市场的整体情况、规模和发展趋势。
在旋流除砂器市场需求分析部分,将对市场需求的驱动因素、趋势和影响因素进行深入剖析。
在旋流除砂器市场竞争格局部分,将分析市场的竞争态势、主要竞争者和市场份额分布等内容。
结论部分将包括主要发现、市场前景展望和结论总结三个小节。
在主要发现部分,将总结正文部分的主要研究成果和发现。
在市场前景展望部分,将对未来市场发展趋势进行预测和展望。
在结论总结部分,将对全文进行总结和概括,强调主要观点和结论。
1.3 目的本报告旨在对旋流除砂器市场进行深入分析,旨在了解该市场的现状、发展趋势和竞争格局。
通过对市场需求、竞争情况、主要发现以及市场前景展望的分析,为相关企业和投资者提供全面的市场情报,帮助他们制定正确的市场营销策略和投资决策。
同时,也为行业内的企业提供参考,促进市场竞争力的提升,推动整个旋流除砂器市场的健康发展。
1.4 总结:通过对旋流除砂器市场的概况、需求分析和竞争格局的深入研究,我们发现该市场具有巨大的潜力和发展空间。
浅析旋流过滤分离技术在天然气净化厂的应用前景
浅析旋流过滤分离技术在天然气净化厂的应用前景赫一≮中国高新技术企业浅析旋流过滤分离技术在天然气净化厂的应用前景◇文/马思平柳洁魏萍刘小宁【摘要1第一净化厂用于天然气分离的原料气分离器原料气过滤器的过滤效果不是很理想,导致装置区时常发生拦液现象,湿净化分离器的携带胺液现象也比较严重,致使胺液跑损量比较大,考虑在原料气分离器后以及湿净化分离器串联一个旋流分离器加大天然气的过滤力度,旋流分离器是利用气液旋转时产生一定的离心力的特性进行分离,一般分离精度可达30t~m,旋流分离器在分离原理上,利用来气的低速切向进气,形成低强度离心力场.分离出气体中较大液体颗粒和股状液体:初步分离后的气体进入直径较小的螺道旋流器中,在螺道旋流器中气流高速旋转,形成强烈的离心力场,将极细小的液体颗粒分离出来,通过3次分离完成气液的初步分离和精细分离.应用在天然气预处理上能够降低拦液次数以及减少胺液损耗量,值得在一净应用.【关键词】拦液胺液夹带分离精度高1第一净化厂过滤器过滤效果现状分析在第一净化厂气液分离设备中应用的最多的是就是重力沉降分离器例如净化气分离器,干净化分离器,废气分离器,放空分液罐,酸气分水器,管式除尘器等.原料气分离器.利用天然气和原油,轻烃,水,沙尘比重的差异进行分离.优点是结构简单,制造方便,操作弹性大;缺点是分离设备大,投资高,分离效果差,一般分离精度为80100t~m,我们在对干线收球结束后排除的杂质进行化验分析的出它的主要成分碳酸亚铁(FeC03)占(20%一40%),硫化亚铁在10%左右,氧化亚铁在2—6%, 其余的主要都是酸不溶物,说明我厂的原料气杂质含量较为复杂,在经过除尘器的初步过滤并不能全部过滤掉全部杂质装置正常生产时原料气分离器内有大量的凝析油.分析其中的组分它主要是是由浮油,分散油,乳化油和溶解油四种形态混合而成.(1)浮油.它铺展在污水表面形成油膜或油层,油滴粒径较大,一般大于100Nm,占总含油的70%~80%以上.(2)分散油.它以油粒(粒径为100~25I~m)状态分散在污水中.这种油不稳定,静止一段时间后往往变成浮油.因此,分散油可用重力沉降法分离,但所需时间比较长(特别是较小的油滴),即处理速度慢.(3)乳化油它呈乳浊状,油滴粒径一般为0.1~25I~m.细小的油珠外边包着一层水化膜且具有一定量的负电荷,水中又含有一定量的表面活性剂,使乳化物呈稳定状态,油粒之间难以合并,长期保持稳定,难以用机械的方法分离.(4)溶解油.油以化学方式溶解于水中,油粒直径在0.1岬以下,甚至到几纳米,极难分离.原料气分离器是利用重力沉降法适合于去除粒径在1001~m至lmm之间的悬浮油滴,但由于重力沉降速度慢. 一般作为原料气进脱硫塔分离的预处理操作单元.重力沉降能去除的最小油滴直径为30~501aan.所以原料气分离器分离效果不是很好.2旋流过滤分离的工艺原理通过分析重力沉降分离,过滤分离和旋风分离的原理,特点和使用条件,可设想如果将天然气首先在低强度离心力场下分离较大液体颗粒或股状液体后,其次在高强度离心力场下分离细小颗粒.最后再经过丝网除雾三种方法联合进行气液分离,并将低强度离心分离,高强度离心分离,丝网捕雾在同一个分离设备中实现,便可达到适用于在流量波动较大和含液量较大情况下,精细地进行气液分离的效果,根据此原理设计的分离设备.便是一种新型的旋流过滤分离器.在分离原理上,利用来气的低速切向进气,形成低强度离心力场,分离出气体中较大液体颗粒和股状液体;初步分离后的气体进入直径较小的螺道旋流器中,在螺道旋流器中气流高速旋转.形成强烈的离心力场,将极细小的液体颗粒分离出来;精分后的含有少量细小液雾的气流经过丝网或波纹板等除雾元件过滤除雾;通过以上3次分离完成气液的初步分离和精细分离.(1)初步分离气液混合物从进口切向进入容器内壁和旋流筒之间的环形空间.在离心力的作用下游离液体和较大的液滴甩向容器壁,并沿容器内壁流人储液区,而气体向下旋转至旋流筒下缘,自下而上转180.进入旋流筒内壁和螺道旋流器外管壁之间的环形空间,进入螺道旋流器.在惯性力的作用下又有部分液体分离.f21高速旋流分离经过初步分离后的气液混合物自上而下进入由520道螺道组成的旋流器进行二次分离.气体在螺道的流通面积下进行高速旋转,在强烈的离心力场作用下.气体夹带的微小液滴被甩向螺道旋流器外管内壁,由于螺道的外圆和外管的内壁有26mm的间隙,在螺道旋流器外管内壁附近气体做向下的剪切流动,使液膜向下流动,完成气体和液体的分离.气体再自下而上旋转180.进入螺道旋流器内管,进入捕雾区(3)丝网捕雾在分离器的上部装有丝网除雾器,除去气体中微量的液雾.分离后的气体自顶部出口流出,可达到含液滴的直径在301-~m以下.3结论与建议介于目前第一净化厂的对原料气的过滤效果不理想的情况,首先考虑加大天然气在集气区的除尘过滤,其次旋流器适合于对原料气进行预分离操作,建议在原料气分离器后串连一个旋流分离器.在下游的脱硫塔之前,再安装一套旋流分离器以控制天然气里的胺液夹带量,最大限度地减少胺液损耗,每年可以节省可观的原材料费用.脱硫装置天然气脱硫系统原来每年补充胺液70t左右,采用旋流器进行胺液脱除后,预计可降低到40t以下.经济效益和环保效益相当显着.同时,天然气经旋流分离后,再不会对再生硫塔造成冲击与腐蚀,减少碱液和脱硫剂的消耗,减少排污,有利于脱硫装置稳定运行参考文献[1】M.H.Weinturb,Ln-plantoperationofEletrolytivcellforOily WastewaterTreatment[J].EnvironProg,1986,3(1):2117-2122.[2]DIRK.D.LINKANDH.M.KINGSTON[J】.EnvironSci.Teehnol,1999,V33, N14:2469~2473.[3]丁德磬,孙在春,杨国华,徐梅清.旋流分器的应用范围.【J】油田化学,1998,15(01):82~86,96(作者单位系长庆油田第一采气安全科)一67—。
旋流分离技术的现状与应用前景
在互不相溶、 且具有密度差的液体混合物以 一定的方式及速度从入口进入旋流分离器后, 在 离心力场的作用下, 密度大的相被甩向四周, 并顺 着壁面向下运动, 作为底流排出; 密度小的相向中 间迁移,并向上运动, 最后作为溢流排出。这样 就达到了液,液分离的目的。
图% 特点
旋流分离器工作原理
旋流分离技术具有以下优点:
英国南安普敦大学于 *0 年代后期研究了用 于水 4 油分离的旋流器, 即油去水旋流器,去水率 现可达 )0. : )/. 以上, 但由于受物性影响, 性 能还不够稳定。江南大学分离工程研究所系统地 研究了油品脱水用旋流器的操作性能和分离性 能。图 8 所示为用本所设计的油品脱水型旋流 器, 在一定的水含量及分散度下, 底流分率对脱水 效率的影响曲线。由图 8 可知, 底流分率对脱水 万方数据 效率有显著的影响, 且存在最佳底流分率操作点;
万方数据 男, 教授, 过程装备与控制工程系主任, 分离工程研究所所长。江苏省无锡市, %.$0 年 ’ 月生, +%)#-/。 ! 袁惠新,
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化
工
机
械
"&&" 年
! ! 结构简单; (图 ") , 占用空间小 (只有平板式 " ! 成本低 隔油池的 #$ 左右,表 %) 、 重量轻、 维护费用少、 能耗低 (不到碟片式离心机的 %&$ ) 、 不需要任何 帮助分离的介质; 旋流器可以任何角度安 # ! 安装灵活方便, 装; 可靠, 操作维护方便, 一旦设 $ ! 工作连续、 计、 调试好, 就可自动、 稳定地工作。 旋流分离技术也有不足之处: ! ! 由于旋流器内流体的流动产生一定的剪 切作用, 如果参数设计不当,容易将液滴(油滴 或水滴)打碎乳化而恶化分离过程; 表%
旋流器应用场景
旋转的魔力:旋流器的应用场景旋流器作为一种重要的分离设备,在很多行业都有着广泛的应用,其优异的性能受到了众多企业和客户的青睐。
接下来我们来介绍旋流
器在不同领域中的具体应用场景。
1. 石油工业
在石油工业中,旋流器被广泛应用于油水分离和气液分离过程中。
其体积小、分离效果好、操作简单等特点,使其成为石油平台上的重
要设备之一。
比如在油田上,常设置旋流器将油井产出的含杂质油气
进行分离,提取出高品质的原油和干净的天然气。
2. 食品工业
旋流器在食品工业生产过程中的应用也非常广泛。
比如在乳品加
工和水果汁加工过程中,使用旋流器能够将杂质和不可溶性物质从液
态中分离出来,提高产品质量和安全性。
另外,旋流器在啤酒生产和
酿酒等领域中的应用,也能帮助企业生产出高品质的饮品。
3. 医药工业
旋流器在医药工业中也有着广泛的应用。
比如旋流器可以被用于
提取中药中有效成分,将其中的无用成分和杂质去除掉,从而获得高
纯度的药品成分,提高药品的效果和安全性。
4. 矿业
在矿山中,旋流器可以被用于将含矿泥浆中的物质进行分离,从而提取出有价值的矿物资源。
同时,在传统的矿产分离中,常常使用低效的物理分离技术,而旋流器能够更加高效、快速地实现矿物的选别,提高企业的生产效率和经济收益。
总的来说,旋流器在工业领域中的应用越来越广泛,成为了不可或缺的设备之一。
企业在选择旋流器时,需要根据自己的实际生产需求和要求,选择适合自己的型号和规格,以达到最佳的生产效果和经济效益。
浅谈旋流分离技术浅谈旋流分离技术在桥梁桩基清孔作业中的应用
浅谈旋流分离技术在桥梁桩基清孔作业中的应用【摘要】旋流分离技术可用于含砂地层桩基施工的清孔作业,能明显提高清孔速度及清孔质量,武广客运专线华家湾特大桥部分桩基试用旋流滤砂器辅助清孔作业,效果显著。
【关键词】旋流分离切向旋转离心场密度差清孔1 引言旋流分离作为一种高效的分离技术,早已广泛应用于医药、化工、环境保护、水处理等领域。
它是根据离心沉降和密度差分原理设计而成,使水流在一定的压力下从滤砂器进口以切向进入旋流滤砂器,在其内高速旋转,产生离心场,由于砂水(固液)密度差异及离心力的作用,密度大的固体颗粒被离心力甩向四周;由于设备下部为锥体结构,固体颗粒的切向转动速度随锥体半径的不断缩小而越来越快;最后沉积到设备底部排污口排出,而密度低的液体上升,由出水口排出;该设备可有效的去除沙砾、垢、泥、石灰质等微小固体物,从水系统中分离出来并排除掉。
现场施工采用自制滤砂器外观如下图所示:上图中,H=0.45m,A=0.3m,ΦD=25cm。
据此原理,在华家湾特大桥部分含砂地层桩基作业中,试用旋流滤砂器辅助清孔作业,迅速并且大大的降低了桩孔内泥浆的含砂率,保证了泥浆质量、清孔质量,并为水下混凝土的顺利灌注创造了良好条件,效果显著。
2 工程概况华家湾特大桥25#、26#、27#、28#墩地处河漫滩,设计桩长分别为23m、25m、23m、23m,承台尺寸5.4m×10.2m,相邻墩台中心距32.6m,每个墩位各有8根桩,设计桩径均为1.0m。
要求灌前孔内泥浆比重1.03~1.1,含砂率不大于2%,黏度16~22s。
桩长范围内的地质包含粉质黏土、强、弱风化泥质粉砂岩及弱风化砾岩。
其中强、弱风化泥质粉砂岩累计层厚均超过14m,岩石承载力300~500Kpa。
现场施工时处于大干期间,工期紧迫,因此每个墩位布置2台CZ-6手动冲击钻机钻机同时作业,墩台间隔设12m×4m×2m的沉淀池及泥浆池各一个,3PNL泥浆泵配合正循环清孔。
2024年旋流器市场发展现状
2024年旋流器市场发展现状引言旋流器是一种用于物料分离的设备,通过旋转作用将物料分离出不同大小和密度的颗粒。
随着工业领域的不断发展,旋流器在固液分离、固体分级和液体分级等方面的应用越来越广泛。
本文将对旋流器市场的发展现状进行分析和总结。
1. 旋流器市场概述旋流器市场是一个不断增长和变化的市场。
在过去几年中,旋流器市场呈现出良好的增长态势。
主要驱动因素包括工业领域的不断发展和对分离设备的需求增加。
2. 旋流器市场规模根据市场调研机构的数据,旋流器市场在过去几年中呈现出稳定的增长趋势。
预计未来几年,旋流器市场的规模将继续扩大。
这主要得益于旋流器在各个行业中的广泛应用和不断增长的需求。
3. 旋流器市场应用领域旋流器在许多行业中具有重要的应用价值。
以下是一些典型的应用领域:3.1 石油和天然气工业石油和天然气工业是旋流器市场的重要应用领域之一。
旋流器可用于油气分离、水处理和固体颗粒去除等过程。
随着石油和天然气开发的不断扩大,旋流器在该行业中的需求也在增加。
3.2 化工工业化工工业是旋流器的另一个重要应用领域。
旋流器可以用于化工过程中的固液分离、液体分级和颗粒分类等工艺。
化工工业的发展促进了旋流器市场的增长。
3.3 矿业在矿业行业中,旋流器可以用于固体颗粒的分级和分离。
这对于提高矿石的品位和提高提取效率非常重要。
随着全球矿业的发展和对资源的需求增加,旋流器在矿业中的应用也在增加。
4. 旋流器市场竞争格局旋流器市场是一个竞争激烈的市场,主要参与者包括国际知名企业和地区性企业。
这些企业通过不断创新和完善产品性能来提高市场份额。
5. 旋流器市场的发展趋势在未来几年中,旋流器市场将继续保持稳定增长的态势。
以下是一些旋流器市场的发展趋势:5.1 技术创新旋流器市场将继续受益于技术创新。
随着科技的不断进步,新的旋流器设计和材料的应用将进一步提升旋流器的性能和效率。
5.2 环保要求在全球环保意识的推动下,对于环保设备和技术的需求将不断增加。
2024年旋流器市场分析报告
2024年旋流器市场分析报告引言本报告旨在对旋流器市场进行深入分析,以评估其当前和未来的发展趋势,并提供对相关市场的洞察。
通过综合使用市场调研数据和行业专家观点,本报告将为读者提供关于旋流器市场的全面理解。
1. 市场概览1.1 定义和分类旋流器是一种用于分离固体颗粒和液体的设备。
根据其操作原理和应用领域的差异,旋流器可以分为不同类型,如涡流旋流器、湍流旋流器等。
1.2 市场发展历史旋流器市场从20世纪90年代开始逐渐发展,最初主要应用于石油和天然气行业。
随着对固液分离设备需求的增加和技术的进步,旋流器市场逐渐扩大,并在许多其他行业中得到广泛应用。
1.3 市场规模和趋势根据市场调研数据,旋流器市场在过去几年中呈现稳步增长的趋势。
预计未来几年,市场规模将继续扩大,主要驱动因素包括不断增长的制造业和矿业需求,以及对环保技术的不断追求。
2. 市场驱动因素分析2.1 制造业需求增长随着全球制造业的发展,对固液分离设备的需求也在增加。
旋流器作为高效的固液分离设备,在制造业中得到广泛应用。
特别是在机械加工、汽车制造和电子制造等行业,旋流器可以有效分离废水中的固体颗粒,提高生产效率。
2.2 矿业需求增加矿业行业对固液分离设备的需求也在不断增加。
旋流器在矿石处理、煤矿开采等领域具有重要作用,可用于分离矿石中的杂质和废水中的固体颗粒。
随着全球矿产资源的稀缺性和环境保护要求的提高,矿业对旋流器的需求将继续增加。
2.3 环保压力和技术进步环保压力和技术进步也是旋流器市场发展的重要驱动因素。
随着环保法规的加强和人们对环境保护意识的提高,各行业对固液分离设备的需求逐渐增加。
旋流器通过分离固体颗粒和液体,并实现废水的净化,可以帮助企业达到环保标准。
3. 市场竞争态势3.1 主要市场参与者旋流器市场中存在着多家主要参与者,包括公司A、公司B、公司C等。
这些公司拥有先进的技术和丰富的行业经验,竞争激烈。
3.2 市场份额根据市场调研,公司A在旋流器市场中占据较大份额,其产品具有高性能和可靠性。
浅析高效旋流分离技术在气田采出水处理中的应用
浅析高效旋流分离技术在气田采出水处理中的应用2.长庆油田采气二厂米脂天然气处理厂,陕西榆林 718100;)摘要:随着天然气工业的发展,气田采出水处理工艺也不断更新,气田采出水的水质指标也越来越严格,而高效旋流分离技术具有处理效率高、占地面积小、能耗低、设备体积小等优点,因此在气田采出水处理工艺中得到了广泛应用。
基于此,本文简单讨论高效旋流分离技术在气田采出水处理中的应用优势,深入探讨应用要点,以供参考。
关键词:设备选型;工艺参数;分离技术前言:高效旋流分离技术是利用气液两相界面上的速度差,以微小的压强差为推动力,使液相产生强烈的旋流分离,并在旋流器中形成高度分散的液滴或粒体,通过分级、聚结和沉降等物理、化学作用分离出油、水和固体杂质,实现净化油水、固液分离。
其具有结构简单、高效、易操作、分离效率高等优点,因此被广泛应用于天然气处理及采出水净化领域。
1.高效旋流分离技术在气田采出水处理中的应用优势高效旋流分离技术在国外天然气净化厂、原油加工处理站、油田注水站等领域均有应用案例。
我国在气田采出水处理方面的研究起步较晚,但随着我国天然气工业的快速发展及高效旋流分离技术应用经验的不断丰富和积累,我国高效旋流分离技术已经在国内多个天然气净化厂得到了推广应用。
如:中石化新疆油田分公司天然气净化厂、大庆油田公司天然气净化厂、中石油西南油气田分公司天然气净化厂、中海油四川石油管理局天然气净化厂等。
高效旋流分离技术具有结构简单、体积小、能耗低等优势,可直接将气田采出水引入重力分离器进行处理,操作方便,不需要设置中间集气罐。
采用的旋流器直径小、旋流器截面积小,且旋流器可以做成圆筒形,因此占地面积小,对处理站整体设计要求较低,是一种物理方法,不需要添加化学药剂,无二次污染,因此不会对处理水的水质产生影响。
高效旋流分离技术分离效率高,可将含气(液)水引入重力分离器进行处理,采用的旋流器能够实现气液的有效分离,且具有良好的除油能力,因此该技术还可实现气液的不相溶处理,可以回收污水中的有用物质。
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采部门关注的问题。-::- 年, 加拿大 (;<= (工程 研究中心) 率先提出井下油水分离的创意与设想, 即将井下静态旋流分离器与传统的油田井下泵系 统配套使用, 完成产油、 油水分离及同井回注采出 水。到 -::2 年底, 在加拿大西部和美国已完成了 -8 套以上井下油水分离装置的安装。# 种样机系 统矿场试验成功地证实了井下分离的构想, 产至 地面的水减少了 8%5 3 :75 。 9&&& 年 2 月在英 国 6>?@ABC 大 学 召 开 的 第 五 届 国 际 旋 流 器 会 议 上, 该中心发表了用旋流器井下油水分离的论文。 国内许多大油田随着多年的深度开采, 原油 含水率越来越高, 一般可达 8&5 3 :&5 , 造成我 2 # 国油田采出含油污水每年 - D : E -& . 。为了降低 开采成本, 必须在井底对油水混合物进行预分离, 将一部分产出水直接注入注水层。我国井下油水 分离技术尚处于研发的起步阶段, 许多试验研究 工作必须进一步展开, 以获得实践经验。 液液旋流分离器还能用于柴油、 重质燃料油、 润滑油的脱水及其他具有密度差的互不相溶液体 混合物的分离, 如二甲苯与水、 苯与醇水溶液等的 分离。 & 结束语 液液旋流分离技术在实践中得到广泛的应 用,它可用于含有污水处理、 原油或其他油品的 脱水、 液化气脱胺等具有密度差且互不相溶液体 混合物的分离。液液旋流分离器虽然诞生时间不 长, 但具有很强的生命力, 且具有广阔的应用前 景。在国内推广以旋流分离器为基础的 “井下油 水分离技术” ( F"G) 对于落实石油战线 “稳定东 部, 发展西部” 的战略方针具有重要意义。 参
从 "& 世纪 0& 年代末开始, 由英国南安普敦 大学 789:;< =>?@ 教授领导的多相流与机械分离 研究室开始水中去油旋流器的研究, 经过长达 %1 年左右的研究, 发明了双锥双入口型液液旋流分 离器。随后, ABC<3 D ’ E 等人设计出的与双锥型 具有相同的分离性能但处理量要高出一倍的单锥 型旋流器。经过几何优化设计, *B<BFB 公司提出 对于直径小于 %& 了 G 型旋流器, 2 油滴分离性 ! 能提高更加明显。 %H/H 年国内一些科研院所开始在仿制的基 础上进行研究, 包括影响旋流脱油性能的参数、 速 度场、 计算机模拟等。但是, 一方面由于旋流器内 流场 (三维不对称湍流多相流流动) 的复杂性, 另 万方数据 一方面由于国内研究起步晚、 起点低, 缺乏系统性
在互不相溶、 且具有密度差的液体混合物以 一定的方式及速度从入口进入旋流分离器后, 在 离心力场的作用下, 密度大的相被甩向四周, 并顺 着壁面向下运动, 作为底流排出; 密度小的相向中 间迁移,并向上运动, 最后作为溢流排出。这样 就达到了液,液分离的目的。
图% 特点
旋流分离器工作原理
旋流分离技术具有以下优点:
图+
不同溢流口直径下溢流分 率对分离效率的影响
( " 9 1 ++ 000 : /0 0002345)
废水, 经过废水预治理装置初步分离后用加压泵 加压 0 , )*<=’, 经过旋流器二级串联处理, )0. 的 流量经底流排出, 此时水中含油率小于 /02345。 上海石化股份有限公司炼化部 ( ())) 年初, 号炼油装置在进行酸性水汽提装置项目改造时安 装了一台油水分离设备。这是一个组合设备, 其 中旋流分离技术是关键。自 ())) 年 - 月使用以 来, 使进 塔 的 原 料 水 油 含 量 一 直 控 制 在 小 于 70 (不计乳化油) 以下, 汽提塔操作稳定, 酸性 23 > 5 产品由去火 气产品合格率由 /0. 上升到 (00. , 炬排放改至 7 号芳烃和 7 号炼油硫磺回收装置回 收, 净化水产品合格率由 /0. 上升至 )/. 以上, 部分供给 7 号常减压电脱盐使用, 剩余排入含油
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污水池, 污水中 !"# $ ! 硫化物含量明显下降, 环 保费用由 %& 多万元 ’ 月降至 #& 万元 ’ 月以下。设 备投用 # 个月以后, 就已将设备的投资费用全部 收回, 经济效益和社会效益明显。该设备应用了 先进的旋流聚结技术,除油效果好、 出水水质稳 定, 而且自动化程度高, 完全达到了用户原设计要 求。该设备还可用于延迟焦化水、 冲焦水等的处 理。 ()*+, 型高效旋流除油装置用于油田洗井水 处理可将含油量从 - &&&./0* 降到 1%./0* 以下, 用于油田原油污水除油, 可将含油量从 2 &&&./0* 降到 -&&./0* 以下。 ! "# 原油或其他油品脱水 对于油田的油水分离, 传统上用沉降罐, 需而旋流分离仅需几秒钟, 其体积或占地面积 3 14, 小得多 (表 -) 。陆地油田可利用预分离旋流器替 代集中的一次沉降罐和二次沉降罐对含水量大于 2&5 的采出液进行原油脱水处理。 对于油品脱水,()*+6 型高效旋流式油品脱 水装置用于汽油脱水, 可将含水量从 %& &&& ./0* 降到 -&&./0* 以下; 用于石脑油脱水, 可将含水量 从 2& &&&./0* 降到 -&&./0* 以下 。 !$! 液化气脱胺 在某厂液化气生产过程中, 预碱罐内碱液中 胺液浓度最高时达 75 3 85 ,造成预碱洗罐中碱 液失效速度加快;脱硫塔流量波动大,胺液发泡 现象严重,造成碱液带胺;焦化车间脱硫塔的单 乙醇胺由于乳化而被液化气带出,造成液化气残 留物含量超标。加氢裂化装置的液化气中胺液含 量 7 8&&./0*, 常出现腐蚀 9 3 # 级的情况,合格率 为 %&5 3 7&5 。 ()*+6 型旋流式分离装置可用 于液化气脱胺, 可将胺液含量从 2 8&&./0* 降到 满足生产要求。 87./0*, % 在液液分离方面的应用前景 加拿大石油工业界平均每生产 -. 油就要产
万方数据 男, 教授, 过程装备与控制工程系主任, 分离工程研究所所长。江苏省无锡市, %.$0 年 ’ 月生, +%)#-/。 ! 袁惠新,
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! ! 结构简单; (图 ") , 占用空间小 (只有平板式 " ! 成本低 隔油池的 #$ 左右,表 %) 、 重量轻、 维护费用少、 能耗低 (不到碟片式离心机的 %&$ ) 、 不需要任何 帮助分离的介质; 旋流器可以任何角度安 # ! 安装灵活方便, 装; 可靠, 操作维护方便, 一旦设 $ ! 工作连续、 计、 调试好, 就可自动、 稳定地工作。 旋流分离技术也有不足之处: ! ! 由于旋流器内流体的流动产生一定的剪 切作用, 如果参数设计不当,容易将液滴(油滴 或水滴)打碎乳化而恶化分离过程; 表%
第 7) 卷
第-期
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英国 !"#$% &’%"# 公司做过不少研发工作, 但由于 其结构复杂、 能耗大、 操作维护费用大等问题而终 止。())* 年,国内江都、 大庆石油学院等单位也 在动态液液旋流分离器方面做了一些工作,但最 终也难以投入工业应用。 笔者通过在可控可测 (包括浓度、 粒度、 温度、 流量、 压力等) 试验装置上的试验研究, 系统地探 讨了旋流器的结构参数和操作参数以及物性参数 对旋流器去油性能的影响, 找出了内在的影响规 律。图 + 为用江南大学分离工程研究所研发的去 油型旋流器, 以机油污水为试验物料时, 不同溢流 口直径下溢流分率对分离效率的影响曲线。在合 适的条件下, 分离效率可达 )) , -. ,即可将油污 的 ! /0 1 +0 2) ! 可将 (02345 以下;同时还进行了工业规模试验, 油污 水 的 含 油 量 从 6002345 降 到 772345 左 右。 该高效旋流式油水分离技术于 700( 年 8 月 70 日 通过了由国家环保总局组织、 主持, 石油大学、 中 石化、 中油集团等单位专家出席的成果鉴定, 一致 认为该技术处于国内领先水平。
英国南安普敦大学于 *0 年代后期研究了用 于水 4 油分离的旋流器, 即油去水旋流器,去水率 现可达 )0. : )/. 以上, 但由于受物性影响, 性 能还不够稳定。江南大学分离工程研究所系统地 研究了油品脱水用旋流器的操作性能和分离性 能。图 8 所示为用本所设计的油品脱水型旋流 器, 在一定的水含量及分散度下, 底流分率对脱水 效率的影响曲线。由图 8 可知, 底流分率对脱水 万方数据 效率有显著的影响, 且存在最佳底流分率操作点;
实际应用还有不少工作要做。仿制的旋流器有的 分离效率较高, 但成功应用的例子不多。例如用 旋流脱油器作油田污水处理试验, 就是在用了聚 结器的情况下, 也只能将污水含油率从 #&&2364 降到 #&2364, 即 分 离 效 率 只 有 H&$[.]。另 据 报 道, 有些仿制品或国产产品的分离效率可达 但都没提进料粒度这一至关重要的进料条 HH$ , 件。进料油滴的大小对分离性能有着决定性的影 响。例如, 当油滴粒径大于 0& 2 时被分离的可 ! 能性为 HH$ , 但油滴粒径小于 %& 其被分离 2 时, ! 的可能性则降至 1&$ 左右。计算机模拟离实际 应用还有相当长的路要走。 动态液液旋流分离器在 "& 世纪 H& 年代初,
不同的进料含水量, 存在不同的最佳底流分率操 作点。在最佳操作条件下, 脱水效率可达 )0. 以 上, 随着有关参数的进一步优化, 脱水效率有望进 一步提高。