单入口双进气道旋风分离器内流体的流动特性.pdf

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1、石油学报(石油加工)2011年10月ACTAPETROLEISINICA(PETROIEUMPR0CESSINGSECTION)第27卷第5期文章编号：1001—8719(2011)05—0780—07单入口双进气道旋风分离器内流体的流动特性王江云，毛羽，王娟(中国石油大学重质油国家重点实验室，北京102249)摘要：采用数值模拟和实验相结合的方法，对一种单人口双进气道旋风分离器内的紊流过程进行了研究。计算得到的旋风分离器内的压力降与实验数据较为吻合，验证了所采用的模型和计算方法的正确性。与普通单人口旋风分离器相比，相同处理量时，此种旋风分离器在不降低分离效率的情

2、况下可以使压力降降低4O左右；通过特殊的双进气道设计，基本消除了普通单人口旋风分离器内旋转中心与几何中心不重合产生的涡核摆动现象，有利于提高旋风分离器的分离效率。在FCC沉降器内采用该旋风分离器，不仅可以大幅度降低压力降，减少能耗，而且由于在旋风分离器内形成了对称流场，有利于减少FCC沉降器顶旋升气管外壁的结焦。关键词：旋风分离器；入口；双进气道；压降；数值模拟中图分类号：TE624文献标识码：Adoi：l0．3969issn．100l一87i9．2011．05．0l9FlowCharacteristicinaSingleInletCycloneSeparator

3、WithDoublePassageWANGJiangyun，MAOYu，WANGJuan(StateKeyLaboratoryofHeavyOitProcessing，ChinaUniversityofPetroleum，Beijing102249，China)Abstract：Theturbulenceflowinasingleinletcycloneseparatorwithdoublepassagewasstudiedbycombingnumericalsimulationandexperimentinvestigation．Thecalculatedpre

4、ssuredropinthecycloneseparatorwasconsistentwiththeexperimentaldata，whichverifiedtheadoptedmodelsandcalculatingmethods．ComparingwiththecomInonsingleinletcycloneatthesameprocessload，thepressuredropofthecycloneseparatorcouldbedecreasedby40withthecollectionefficiencyofthesingleinletcyclon

5、eseparatorwithdoublepassagenotbeingreduced．Moreover，specialdoublepassagescouldeliminatethephenomenonofthevortexcoreoscillationinducedbythenoncoincidenceoftheswirlflowcenterandthegeometrycenterincommoncycloneseparator，SOastoimprovethecollectionefficiency．Thecycloneseparatorwithdoublepa

6、ssagecoulddecreasethepressuredropandenergyconsumptionintheFCCdisengagecycloneseparatorsystem．Andtheaxisymmetricflowfieldsconducedtoreducethecokegenerationontheouterwalloftheoutletpipeinthecycloneseparator．Keywords：cycloneseparator；inlet；doublepassage；pressuredrop；numericalsimulation旋风

7、分离器具有结构简单、设备紧凑、制造成电力等工业部门。压力降(压力损失)和分离效率是本低、维修方便等优点，适用于高温、高压和腐蚀旋风分离器2个重要的性能指标，如何在不影响旋性环境，被普遍应用于化学、炼油、冶金、煤炭、风分离器效率的前提下，降低阻力一直是旋风分离收稿日期：2010—10—14基金项目：国家自然科学基金(2l106181)和国家重点基础研究发展规划“973”项目(2010CB226902)资助第一作者：王江云，男，助理研究员；博士，从事多相流动的数值模拟与实验研究；Tel：010—89733293；E—mail：wangjy@cup．edu．cn通讯联系

8、人：毛羽，