新型超音速旋流分离器流场分析与性能评估

作者：韩中合; 赵豫晋; 肖坤玉; 张士兵

来源：化工进展, 2016, (09): 2715-2720.

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2016.09.012

• 前置式超音速分离器
• 天然气流场
• 数值模拟
• 激波
• 离心分离
• 性能研究 front-placed supersonic separator
• natural gas flow field
• numerical simulation
• shock-wave
• centrifugation
• performance evaluation

为了解决实际开采过程中高压天然气的含水问题,结合气体动力学和流体热力学原理,设计了一套前置式超音速旋流脱水装置,围绕新装置进行了流场模拟和性能分析两方面研究。首先根据几何尺寸建立了三维数值计算模型,并结合RNG k-ε湍流模型对超音速分离器内部流场进行了模拟,得出了装置轴心线上天然气压力、温度、马赫数等特性参数的分布规律,同时对不同截面上参数的径向变化进行了分析;最后根据露点降和分离效率评估了超音速旋流分离器的工作性能,结果表明:在喷管出口处马赫数为1.51,膨胀最低温度可达140K,切向旋流速度为160m/s,可以实现水蒸气的充分凝结和分离;当压损比达到70%时,可以得到32℃的露点降,而且...

• 出版日期2016
• 单位华北电力大学