【摘 要】
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论文针对天然气输气用大型压缩机润滑油系统因油气温度较高而导致润滑油分离效率低、向外排放大量油烟、造成润滑油浪费以及环境污染的问题,拟在压缩机润滑油分离系统前加设预分离系统,达到对润滑油降温、提高润滑油分离效率和延长气液过滤滤芯寿命的目的。论文研发了一种带换热式气液旋风分离器,利用数值模拟的方法对其中的轴流式气液旋风分离器进行结构优化,并研究了这种带换热式气液旋风分离器的换热效果,最终在不同工况下分
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论文针对天然气输气用大型压缩机润滑油系统因油气温度较高而导致润滑油分离效率低、向外排放大量油烟、造成润滑油浪费以及环境污染的问题,拟在压缩机润滑油分离系统前加设预分离系统,达到对润滑油降温、提高润滑油分离效率和延长气液过滤滤芯寿命的目的。论文研发了一种带换热式气液旋风分离器,利用数值模拟的方法对其中的轴流式气液旋风分离器进行结构优化,并研究了这种带换热式气液旋风分离器的换热效果,最终在不同工况下分析这种带换热式旋风分离器的分离性能。主要研究成果如下:（1）首先对旋风分离器进行选型,在气液分离中液滴含量较低、液滴直径较小时,相较于其他结构的旋风分离器,轴流式气液旋风分离器的分离效率较高,压降较小,因此选用轴流式旋风分离器;对换热器的选型需要考虑与旋风分离器的装配,且需要在较小的空间内实现高效换热,因此选用结构紧凑的螺旋型套管式换热器。（2）通过研究芯管结构、圆柱段长度以及锥体长度对轴流式气液旋风分离器分离性能的影响,优化出适用于压缩机润滑系统使用的轴流旋风分离器。研究表明轴流式旋风分离器内芯管采用螺旋分流缝隙排气芯管（由上往右下倾斜15°）时分离效率最高,且压降最低;分离效率随圆柱段和锥体长度的增加呈现先增大后减小的趋势,压降随长度增加而减小。（3）在轴流式气液旋风分离器结构优化的基础上,研发出新型换热式旋风分离器结构,将轴流式气液旋风分离器和螺旋型套管式换热器进行合理装配,经过计算分析,这种换热分离一体化设备可以有效地降低油气混合物的温度,使润滑油冷凝相变为液滴状态,并在不同工况下均保持较高的分离效率,有效地解决了因高温产生的润滑油分离效率低的问题。
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