摘要：以Eulerian多相流模型为理论框架,利用计算流体力学(CFD)技术对厌氧反应三相分离器中USAB反应器在不同设计流速下的固、液、气三相三维流场以及分离效率进行模拟分析,模拟中采用的5种设计上升流速分别为:0.50、0.75、1.00、1.25、1.50 m/h。模拟结果表明:设计上升流速对反应器内部流动的影响明显,实际的液相平均流速约为设计上升流速的3倍左右,气相的平均流速比液相的高约10%;固相平均速度比设计上升流速低,约为其1/2弱,固相的最大垂直上向流速与设计上升流速完全一致。低的设计上升流速下的固、气分离率略高于高的上升流速情况,分离率差别小于2%。实际工程试验表明,理论模拟值与实测值相对误差在8%以内。

摘要：针对三相分离器腐蚀环境因素、腐蚀行为、腐蚀机理及常见防腐蚀措施进行综述,分析常见腐蚀环境影响因素及目前防腐技术存在的问题。在三相分离器腐蚀管理中建议对其腐蚀区域进行划分,将腐蚀环境相同、材质相同的部位划分成一个腐蚀回路。针对不同的腐蚀回路中的腐蚀环境因素、失效机理及防腐措施分别进行研究。根据目前三相分离器中缺乏完整的防腐涂层与外加电流阴极保护设计联合应用方案。本研究借助于数值模拟计算针对联合应用方案的可行性及操作参数开展系统研究,形成科学的评价技术和控制对策,为三相分离器完整性管理提供更为全面的技术支撑方案。

摘要：腐蚀是三相分离器重大隐患之一,严重影响其安全运行。对塔河一号联合站一号分离器的腐蚀机理、腐蚀影响因素等内容展开研究,结果表明:分离器内腐蚀与其内构件材质、污水污泥性质以及分离器内流场密切相关。SS2205双相不锈钢在模拟塔河腐蚀介质试验条件下具有良好的耐腐蚀性能,最大腐蚀速率为0.00382 mm/a,可作为塔河分离器内构件材质。通过开展FLUENT数值模拟研究,发现波纹板结构倾角45°板间距10 mm工况下三相分离器具有较好的流动性能和分离性能,分离效率较高。提出增设除砂器方案,能及时清除原油中含有的砂等固体机械杂质,有效解决分离器中砂积聚和被携带流动的问题。

摘要：针对油田开发过程中油气比高、综合含水低的特点,采用三相分离器技术,通过调试运行,实现了三相分离器高效运行。结果表明,三相分离器平稳进液,上游连续、平稳输油,保证瞬时进液波动量在设计量的15%之内;高效破乳,加药浓度控制在(130～150)PPm效果较好,浓度下降到100PPm时,出口原油含水上升;运行温度不得低于45℃;运行压力保证在(0.12～0.25)MPa。

摘要：为探索厌氧反应器中三相分离器污泥回流缝对分离器内流场及气、液、固三相分离性能的影响,以Eulerian多相流模型为理论框架,利用计算流体动力学(CFD)技术对厌氧反应器及三相分离器中的气、液、固三相三维流场以及分离效率进行了模拟分析,模拟中采用工程上常用的80、95、110、125、140 mm回流缝宽度。模拟结果表明:三相分离器内部的三相流速大大高于反应器的设计上升流速,其中固相平均流速相对较高;三相分离器内部液相流场以环流为主;污泥回流缝宽度对气、液流动相影响小,对固相影响则相对较大;三相分离器对固相的分离效率较高,混合液经过一层挡板的固相分离率均大于87%,而气相的分离率最低在60%;污泥回流缝宽度越宽、各单层的气、固相分离效率下降,通过三相分离器最上层沉淀区域的补充,混合液中的固相基本上能达到完全分离,而气相在回流缝宽度为95 mm左右时分离效率最高。

摘要：在海上平台的生产过程中,由于油井采出液是天然气、原油、水和矿物杂质等物质的混合物,不能直接外输,需要进行一定的工艺处理后方可外输、储存或销售。三相分离器作为在该处理过程中较为成熟的设备,已在海上平台的生产中得到普遍应用。其中,重力沉降式三相分离器作为基本的分离设备得到了广泛应用。由于海上平台存在大量立管,管内流体可能出现段塞流等不稳定工况,为了保证稳定生产,需要使用一定的控制理论来控制三相分离器的生产过程。PID控制作为成熟稳定的控制理论已普遍应用于现场的生产。因此,对重力沉降式三相分离器及对应压力PID控制器、液位PID控制器的工艺流程及相关参数设置的模拟对于现场生产过程具有一定的指导意义。本文通过对某海上平台现场数据图纸进行深入分析,建立相对应的生产工艺流程模型,利用HYSYS软件模拟该海上平台对于油气处理相关工艺流程的生产过程,验证了PID控制器在生产中保证稳定生产的重要作用。并在基本工况模拟的基础上设计来流不稳定工况进一步验证对比PID控制对于来流波动的控制效果,并针对不同频率、不同气液比的不稳定来流整理分析了PID控制的响应特性。此外,在流程模拟的基础上,针对PID控制系统各项特性参数(比例增益、积分时间、微分时间)的选取进行了深入研究并完成敏感性分析,对于不同的被控参数如:压力、液位等,根据各参数的相应特性提出了对应的PID参数推荐设置。

摘要：油气水三相分离器是油气集输的关键设备,其控制水平的高低直接影响联合站后续生产的能耗和油气水分离效果。为了实现在处理油量不变的前提下降低加热炉热负荷和分离器出油含水率,同时避免分离器出水含油超标,设计了三相分离器优化控制系统,控制系统分为3个层次,底层是PLC控制系统,中间层为组态软件,顶层是用C#语言开发的优化控制软件,优化控制系统的应用有效的提高了三相分离器分离效果,降低了系统能耗。该项目研究成果适用性广,优化控制系统通用性强,具有较好的应用前景。

摘要：实现油、水、气三相有效分离是油田油水分离和油气集输处理的关键技术,而三相分离器的型式和内部结构是油田油水分离和油气集输处理的关键。介绍了重力式分离、电脱水分离和气浮分离的工作原理和典型设备的主要结构,并阐述了这些设备在沙特油田项目中的组合应用情况。

摘要：针对三相分离器支撑板腐蚀缺陷超声波回波信号中包含大量噪声信号,导致腐蚀缺陷识别性能较低的问题,提出一种三相分离器支撑板腐蚀缺陷超声波检测方法用于缺陷的识别,实验结果表明,笔者所提方法相比其他方法能够有效增强回波信号采集处理能力、缩短回波信号检测识别算法的训练时长、提高了算法的识别率。

摘要：气固液三相分离器是UASB反应器的重要构成部分。本文提出了一整套三相分离器的设计方法,提供了一些设计参数,并且介绍了三相分离器的设计实例。