渦流工具的作用是將氣液進(jìn)行分離,氣液分離效果越好,渦流工具作用效果越好。為了提高氣井渦流工具排液采氣工具的工作效率和使用效果,進(jìn)行了渦流工具的結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化研究。運(yùn)用SolidWorks和Fluent流體模擬軟件,建立了渦流工具氣液兩相流場模型。從液相分布、切向速度、軸向速度三個(gè)角度分析螺距、導(dǎo)流葉片高度、內(nèi)徑、導(dǎo)程倍數(shù)、葉片數(shù)對渦流工具作用效果的影響,通過正交試驗(yàn)分析最優(yōu)的渦流工具參數(shù)組合。結(jié)果表明,當(dāng)渦流工具參數(shù)為:內(nèi)徑54 mm、螺距200 mm、葉片高度20 mm、1倍導(dǎo)程、單葉片時(shí),渦流工具作用效果最好。研究結(jié)果可以為現(xiàn)場渦流工具的優(yōu)選和使用效果的提高提供依據(jù)。

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圖1 渦流工具示意圖

將模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分,并導(dǎo)入Fluent軟件中,設(shè)置模擬參數(shù)進(jìn)行計(jì)算。其中多相流模型選用歐拉模型,湍流模型選擇雷諾應(yīng)力模型。模型網(wǎng)格如圖3所示。圖2渦流工具剖面圖

圖2 渦流工具剖面圖

圖1渦流工具示意圖表1渦流工具各項(xiàng)參數(shù)Table1Variousparametersofvortextool序號名稱長度/mm1螺距2402葉片高度103葉片厚度104渦流工具外徑625渦流變速體內(nèi)426投撈魚頭段內(nèi)徑11....

圖3 渦流工具網(wǎng)格圖

表1渦流工具各項(xiàng)參數(shù)Table1Variousparametersofvortextool序號名稱長度/mm1螺距2402葉片高度103葉片厚度104渦流工具外徑625渦流變速體內(nèi)426投撈魚頭段內(nèi)徑1157投撈魚頭段內(nèi)....

圖4 不同螺距結(jié)構(gòu)示意圖

計(jì)算五組不同螺距的渦流工具,螺距長度分別為160、200、240、280、320mm,幾何模型如圖4所示。2.1.1螺距對液相分布的影響

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