为了给自由旋片除雾器结构优化设计提供理论依据,运用CAD软件建立了自由旋片除雾器的简化三维模型,运用RNGk-ε湍流模型模拟了自由旋片除雾器内部三维两相流场,得到压力场、速度场分布。结果表明,叶轮轮毂前形成局部高压区,轮毂后形成局部低压区,轮毂后有回流存在。叶轮后气流的旋转运动是由旋片的仰角引起的,而与叶轮旋转无关。当入口速度在11.5 m/s时,旋片后的最大切向速度达到20 m/s。这一现象有利于气液离心分离的实现。叶轮迎风面大部分气流的运动方向与叶轮旋转方向相反,背风面气流运动较复杂,在靠近旋片中心处存在局部涡流。对液滴相运动轨迹模拟表明,自由旋片除雾器能有效实现气液分离。

基于GLCC的多相流分离计量系统是当前多相流计量领域的重要发展方向，采用专业软件对实际工况进行模拟，获得GLCC的结构和尺寸设计是实现GLCC多相流分离计量的前提和基础，而合理有效的控制系统是保证分离计量系统长期稳定高效工作的关键。对于气液两相的产量均存在较大波动的工况，传统的简单控制方案难以达到控制目的，必须加以改进，因此提出了优化控制方案，并对优化控制方案的设计方法和具体工程实现进行了论述。

介绍了几种气液分离方法,比较了其优缺点及适用范围。为了解决气液分离试验台通用性差及气液两相流混合不充分的问题,基于气液分离技术搭建了分离试验台,详细阐述了试验台的工作原理和流程,并对试验台的关键部件——混合雾化器的结构和有关参数作了介绍。本试验台具有良好的适用性,可以和多数气液分离装置进行配接试验。