高速氣流實驗型分離器的研究.pdf

1、高速氣流實驗型分離器分離過程是一個基于拉伐爾噴管技術、超音速技術和旋流分離技術協(xié)同作用的不需加熱和任何化學試劑的新型物理過程。 天然氣開發(fā)和利用是未來我國能源工程中新的課題。據(jù)資料預測，在不久的將來，我國對天然氣的需求則以年15％的速度增長，這意味著更大的天然氣工程需求。因此，開展天然氣超音速脫水技術研究非常必要和有意義。 為了設計出一種理想實用的高速氣流實驗型分離器，脫去天然氣中的水蒸氣，本文主要從其流體參數(shù)特性及數(shù)學

2、模型，特點、優(yōu)點及原理，結構設計，實驗設計，分離效率等方面進行了研究。 與傳統(tǒng)的等焓節(jié)流膨脹制冷的J-T閥及等熵膨脹制冷的膨脹機相比，高速氣流實驗型分離器具有更多的優(yōu)點：效率高，能耗低；運輸更加安全可靠；結構緊湊，體積?。画h(huán)保性好，無廢水、廢液排出；解決天然氣輸送的水露點、烴露點控制問題的能力強；并聯(lián)使用，提高系統(tǒng)處理能力。 高速氣流實驗型分離器分離原理是當飽和氣體流經(jīng)拉伐爾管道時，其流速可由原來的亞聲速加速到聲速；之后

3、，聲速氣流流經(jīng)截面積逐漸擴張的管道時，其速度被加速至超音速，溫度迅速降低；超音速氣流再經(jīng)分離翼改變其流動方向，由離心力作用，粒徑大的液滴被甩到管道內壁后匯聚流出，而分離后的干氣流則由擴散管排出，其出口壓強為入口壓強的65％～70％。 在拉伐爾噴管等理論分析基礎上設計出一種高速氣流實驗型分離器結構。為了下步優(yōu)化該分離器的結構，對其做了實驗設計，將為后續(xù)真實實驗做鋪墊。另外，基于氣液分離器模擬實驗和軸流導葉式氣液旋流分離器試驗研究預