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旋流管由进口、旋流腔、收缩腔、尾锥、尾管、底流口、溢流口等部分组成。油水混合液由旋流腔上的进口进入分离器，形成螺旋流动。经收缩腔、尾锥两级收缩，使流体增速并在分离器的内部形成一个稳定的离心力场。根据斯托克斯(stokes)定律，油水混合液中重相水在强大离心力作用下被抛向旋流器内壁呈螺旋态从底流口排出，轻相油则向分离器的中心聚结形成油芯，从溢流口排出，实现油水分离。该离心场产生离心加速度为2000g，因此油水在几秒内可实现分离。
目前，各大油田相继进入高含水、高含砂阶段，导致现有的除砂、脱水处理系统负荷越来越大，技术改造连年不断、所用设备逐年增加、流程越来越复杂、规模越来越大，从而造成成本越来越高。针对这一实际情况，旋流分离必将作为重力分离的一项替代技术成为21世纪油田地面工程中的主体技术和重要装备。
