基于正交试验法的油水分离器结构参数优化研究

摘要

实现油水两相在输送管道内的分离可提高输送介质流量的计量精度。目前关于管内油水分离器结构参数优化研究鲜有报道。提出了一种螺旋式油水分离器,并借助CFD数值模拟方法,采用雷诺应力模型,基于正交试验方法,对输送管道内螺旋分离器的结构参数开展优化研究,获得螺旋分离器最佳结构参数。对最佳结构分离器的流场特性及分离性能开展分析,对螺旋分离器的高效性及正交优化试验结果的准确性进行验证。结果显示:通过对结构参数正交结果分析,得出3个结构参数,按照对分离比率影响显著性由高到低分别为螺距、升角及螺旋圈数。在相同介质参数及流量条件下,得出了螺旋分离器的螺旋升角,螺旋高度及螺距的最佳值,优化后螺旋分离器的油水分离比可由1.17提高到2.21。