天然气超音速分离脱水技术研究进展

超音速分离技术在国外的研究与应用已经成熟,但国内的研究仍处于探索阶段.现已开展了较多的基础性研究和数值模拟研究,其中数值模拟研究主要集中在旋流流动过程、内部流动过程和凝结过程等方面,并取得一定成果,但实验性研究仍然较少,特别是在高压天然气的凝结机理及分离机理方面,未见工业性试验和现场测试试验的报道.在结构设计方面做了大...     

天然气超音速脱水试验研究

天然气超音速脱水装置利用涡流管将含水天然气气流速度提高到超音速,并伴随降温冷却析出液态水,利用旋流装置将水分离,经过气液分离结构将气液分开,达到脱水目的,该装置主要由稳压罐、涡流管、二级分离器等组成.通过天然气超音速脱水装置室内试验和现场试验,测取了进气与干气露点温度,室内试验在压损为40%时干气露点温度可达-16.6℃;现场试验在压损达70%时干气露点温度可达-9℃.试验结果表明,超音速方法可有效脱除天然气的水分.     

天然气超音速脱水试验研究

天然气超音速脱水装置利用涡流管将含水天然气气流速度提高到超音速,并伴随降温冷却析出液态水,利用旋流装置将水分离,经过气液分离结构将气液分开,达到脱水目的,该装置主要由稳压罐、涡流管、二级分离器等组成。通过天然气超音速脱水装置室内试验和现场试验,测取了进气与干气露点温度,室内试验在压损为40%时干气露点温度可达-16.6℃;现场试验在压损达70%时干气露点温度可达-9℃。试验结果表明,超音速方法可有效脱除天然气的水分。     

天然气超音速脱水技术在新疆油气田的应用前景

新疆油气田天然气主要采用三甘醇和J—T阀低温脱水技术。重点阐述了,近几年国内外天然气脱水新技术一超音速脱水技术工作原理和发展及应用状况。该项技术是利用天然气自身压力能,通过拉瓦尔喷管加速到超音速,使天然气温度和压力急剧下降,在超音速下产生强烈的气流旋转将液滴分离出来,并对干气进行再压缩,达到脱水效果。该项脱水技术相比传统使用的三甘醇和和J—T阀低温脱水技术,具有组橇方便灵活、缩短建设周期、降低工程投资和运行费用的优势,该技术在新疆油气田的沙漠边缘气田应用前景广阔。     

天然气脱水技术探讨

天然气脱水是天然气净化过程中必不可少的环节。在对国内外脱水技术调研和查阅相关文献的基础上,总结了天然气开采后的各种脱水工艺,并对其原理、工艺特点等进行了概括分析,同时也对其在国内的应用现状进行了总结,并分析运行中存在的一些问题。通过对比发现,分子筛脱水法达到的天然气露点最低,一般用于深度脱水的环境;超音速脱水法具有结构简单,无需外部动力,免维护等优点,是天然气脱水技术发展的新趋势;内联式脱液器具有新型、紧凑、高效等特点,同时可用法兰连接在管道上进行在线预脱水,通常适用于海上平台及海底脱水系统。     

用于气流粉碎机的超音速喷管设计研究

针对气流粉碎机上超音速喷管的使用特点，根据超音速风洞喷管设计的一般原理以及三元特征线理论和附面层修正的理论，提出了一种实用的三元轴对称超音速喷管的设计方法。本方法以喷管的过中心轴的半截面为研究对象，对收缩段、扩张段分别进行设计。根据设计制成样品，经实验验证出口马赫数达到设计要求，可用于气流粉碎。     

超音速气流小孔出流测试技术

根据气体动力学原理设计安装一简易测试装置。通过对三种小孔拉伐尔喷咀的实际测试，证实这种测试技术对鉴定小孔超音速喷咀的性能，确定最佳供气压力和改进设计是可靠性的。进而对这类喷咀的推广应用，提供了廉价的测试手段。     

超音速气流小孔出流测试技术

根据气体动力学原理设计安装一简易测试装置．通过对三种小孔拉伐尔喷咀的实际测试，证实这种测试技术对鉴定小孔超音速喷咀的性能、确定最佳供气压力和改进设计是可靠的．进而对这类喷咀的推广应用，提供了廉价的测试手段．     

多功能超音速火焰喷涂技术

由第二炮兵工程学院研究成功的“多功能超音速火焰喷涂”技术已通过技术鉴定。这项重大技术成果的诞生，标志着我国的热喷涂技术已居世界领先水平。这项技术的运用，将对我国的机械制造和维修业的发展产生巨大推动作用。热喷涂技术是在加工生产或维护保养机械部件的过程中，用特殊的手段将金属、陶瓷等材料变成高温、高速的粒子流，喷涂到机械部件的表面，形成一层比机械部件本身更为耐用的“超强外衣”，以提高技术性能，降低生产成本，延长机械使用寿命。该技术采用了火箭拉瓦尔喷管喷涂技术，又综合运用了火箭发动机、流体力学、传热学和…     

高频脱水筛在昆阳磷矿擦洗磷精矿脱水中的应用

通过对高频脱水筛的技术参数及矿浆浓度调节,使擦洗过程中回收的微细粒级精矿最终水分含量小于14%,满足干式堆放的要求.     

超声波旋流脱水装置及其内部流动的理论解

为了克服现有天然气脱水技术的不足,基于气体动力学和传热传质学理论提出了一种新型的天然气超声波旋流脱水装置.介绍了其基本结构和分离机理,通过对装置结构的合理简化,给出了相应的数学模型,求解得出了装置内部各参数一维稳态流动的理论分析解.装置内部流动的理论计算结果与实验结果基本吻合,可利用给出的分析解及计算方法对装置进行简单的几何结构优化.     

V形喷嘴的超声速引射器的数值模拟

为了提高超音速引射器的性能,基于原有收敛形喷嘴的实验结果,重新设计了新型的V形喷嘴.通过改变V形喷嘴的波瓣数,使其引入更多涡流来提高引流流量,得到性能较好的V形喷嘴几何模型.采用FLUENT软件模拟超声速引射器中的复杂流动,对比分析了数值计算的各种喷嘴的性能.数值模拟结果显示:V形喷嘴对超音速喷嘴处的流场分布以及激波分布有一定的影响,可以有效提高引射器的性能,使引射器达到更大的压缩比和压力恢复.     

一种超声速翼对超声速气体分离器流场的影响

气流的高速旋转是超声速气体分离器实现气液分离的关键。设计了一种梯形弯扭结构超声速翼,并对超声速翼前后速度、温度、压力变化进行了数值模拟。结果表明：气流经过超声速翼后高速旋转,最大切向速度可达227 m/s,最低温度为206 K,并且翼后无强激波产生,可以实现良好的气液分离。     

燃气管线大孔亚临界流泄漏的实验研究

为了确定燃气管线大孔亚临界流泄漏的计算方法,对燃气管线大孔泄漏的泄漏特征进行了分析,以小孔泄漏模型和管道破裂模型为基础,建立了大孔亚临界流泄漏模型,给出了大孔亚临界流泄漏强度的计算公式。为考察计算公式的正确性和适用性,搭建了燃气管线泄漏强度测定实验台,测试了不同泄漏孔径和入口压力下大孔泄漏强度的变化。将实验测试结果与理论计算结果进行了对比分析,结果表明此大孔亚临界流泄漏模型在泄漏孔径较小时吻合程度很好     

不同喷嘴直径对加热炉燃烧器燃烧过程的影响

选用FLUENT软件,利用数值模拟的方法对加热炉燃烧器内烟气速度分布和温度分布做了详细研究,并考察了不同喷嘴直径对燃烧过程的影响情况。研究结果表明,喷嘴直径越小,速度峰值越大,射流的影响区域越大。这加剧了燃料与空气的混合,加快了燃烧速率,使燃烧在较短的区域内完成,且燃烧的火焰逐渐变短、变窄。随着喷嘴直径的增大,出口未完全燃烧的燃料逐渐增多,燃烧损失的热量越多,燃烧效率有所降低。但同时,随着喷嘴直径的增大,火焰高温区增大,提高了辐射传热效率。     

超声波法提取总状厥藻中硫酸酯多糖的工艺研究

研究了超声波法从总状厥藻(Caulerpa racemosa)中提取厥藻硫酸酯多糖的工艺.考察了溶剂体积与藻粉质量配比(液固比)、超声提取时间、超声波功率对多糖提取率的影响.在室温下,液固比为20∶1,800 W超声功率下超声处理30 min能得到最佳的多糖提取率.采用优化工艺,多糖得率可达4.4%,比传统水提法提高了63.6%,色素等杂质的析出也减少,是一种良好的提取硫酸酯多糖的方法.     

串联型脉冲喷嘴的实验研究

根据水声学原理和瞬变流理论,在自激振荡脉冲射流喷嘴的基础上,设计了一种新型的串联型脉冲喷嘴,它由Helmholtz谐振腔和风琴管谐振腔串联组成。实验选用3种不同形状碰撞壁风琴管,采用SD150测试系统,分析了串联型脉冲射流动态特性和形状变化对脉冲射流特性的影响规律,以及泵压和风琴管振荡腔长对射流冲蚀效果的影响。实验结果显示:如果两振荡腔结构参数选择合理,使其固有频率耦合,射流将能激励出更大的流体振荡,射流的瞬时能量将得到更大提高;3种碰撞壁中,冲蚀效果最佳的是球面形碰撞壁风琴管串联型脉冲喷嘴。