Resumen

Con el desarrollo de los yacimientos petrolíferos, la separación líquido-gas se ha convertido en un problema esencial. Los separadores ciclónicos cilíndricos son populares en el proceso industrial debido a la ventaja de que son simples, compactos y baratos de fabricar. En este trabajo, se estableció un modelo de turbulencia tridimensional que incluye el modelo de tensión de Reynolds para describir el campo de flujo de la mezcla en el separador. Mediante la simulación numérica, se investigó la eficacia de la separación en diferentes casos de parámetros, como la longitud del separador, el diámetro de salida de la fase gaseosa y la forma de la entrada. De los resultados de la simulación se desprende que la eficacia de separación disminuye con el aumento de la longitud del separador, y que la eficacia de separación aumenta primero y disminuye después con el aumento del diámetro de salida de la fase gaseosa, así como de la salida de la fase líquida. Además, la entrada rectangular es más adecuada que la circular, y la eficacia de separación pasa del 66,45% al 79,04%. Al final, se presentó la estructura geométrica óptima con una eficacia de separación del 86,15%.

• Materias:Catálisis Cinética química Hidrodinámica Energía solar Adsorción Modelos hidrodinámicos
• Subjects:Catalysis Chemical kinetics Hydrodynamics Solar energy Adsorption Hydrodynamic models
• Palabras claves:eficacia de separación, diámetro de salida de la fase gaseosa, longitud del separador, separadores ciclónicos cilíndricos, modelo de tensión de Reynolds, diferentes casos de parámetros, modelo de turbulencia dimensional, salida de la fase líquida, campo de flujo de la mezcla, estructura geométrica óptima
• Keywords:separation efficiency, gas phase outlet diameter, separator length, Cylindrical cyclone separators, Reynolds stress model, different parameter cases, dimensional turbulence model, liquid phase outlet, mixture flow field, optimal geometrical structure