随着我国炼油工业的发展，原油中杂质含量越来越高，尤其是轻质组分对加工质量的影响越来越大，在炼油生产过程中需要将原油中的轻组分分离出来。目前主要通过加碱、水洗和沉降等方法进行分离，由于碱洗处理的能耗高，水洗又存在二次污染的问题，故一般采用沉降或离心分离后再加碱法脱除。原油中的细砂分离是原油加工过程中的重要工序，主要目的是通过物理方法除去原油中的杂质。原油中含微小的固体颗粒在油气集输系统中会对阀门和管网等造成冲蚀，也会造成整个集输系统密闭不严，如果对这类原油不经过处理直接运输，将会产生极大的危害。密度大的固体砂砾在离心力的作用下从液体中沉降的过程称为离心沉降，沉降后的物料进一步受到挤压作用从而实现固液分离。 从工作原理来看处理固液分离的装置有螺旋离心机和带式压榨过滤机。带式压滤机脱水过程主要是通过传动滚筒之间形成压榨力，实现油泥间固液分离。螺旋离心机是利用待分离两相存在的密度差在转鼓的高速旋转过程中产生的大小不同的离心力来实现分离。而且相比于带式压滤机噪声大且占地面积大的缺点，卧螺离心机具有可连续性运行、安全性高、可靠性高、占地面积小等优点，故在石油化工、建筑工程、污水处理等方面有广泛的应用。如今离心技术的快速发展使得从多相流中高效率的分离非常小的颗粒成为现实，虽然在离心机设计、产品类型和应用领域方面取得重大进展，但理论研究还不足以满足生产要求，对卧螺离心机离心分离效率的研究仍完全基于经验和实验，由于理论不足，分离效率往往不尽如人意。其主要原因是离心分离过程中卧螺离心机内的流动很复杂，分离结果可能因条件的多样性而不同，例如，分离结果可能因条件的多样性（同地区油砂的物理性质不同，待分离的油砂的颗粒大小、粘度和浓度的变化）而不同，卧螺离心机的操作参数也会对分离有影响，为了有效地分析研究卧螺离心机在油砂分离中的应用，有必要使用计算机技术研究离心机内部流动变化。
卧螺离心机是一种高效脱水装置，它分离出来的固体水分含量低，处理量大，占用的空间少。它的一系列的优势，主要表现在：不需任何其他的配套辅助装置，可以实现自动的、连续的工作，并且构造简单，维修方便；具有较强的适应性，可实现固体脱水、液体澄清、固体分级等各种功能；能处理的材料类型较多，对颗粒大小的应用范围较广；结构紧凑，便于密封；容量大，分离效果好，体积小。卧螺离心机也有其自身的限制，主要是由于卧螺离心机内部转速较快，故对需要对部件进行精密加工，因此加工成本较高。 卧螺离心机主要是由转鼓和螺旋推料器两大部分组成。其中转鼓是重要组成部分，它的几何结构对离心机分离性能有很大影响。转鼓设计成圆柱加圆锥形，在卧螺离心机中，一般柱段被称为沉降段，锥段由于结构的特殊性，内部会发生挤压作用故被称为干燥段。
卧螺离心机工作时可认为是围绕中心进料管转动的沉降池，经过中心轴处的进料管，油砂被带到螺旋输送装置的入口区，在进行平缓预加速之后，油砂经过进料口开口流入卧螺离心机的转鼓内随转鼓做高速旋转运动，由于油和砂的密度不同，在离心作用下，砂相在转鼓内壁快速沉降，并与较轻的油相在转鼓上形成一个同心液层。由于螺旋推料器和转鼓之间的速度差引起的相对运动，使沉积的砂相从沉降段运动到干燥段，经过挤压作用后从排渣口排出，而分离的油样则通过沉降段的排液口流出。
