不同压力下Laval喷管天然气超声速脱硫化氢性能

论文摘要

为了研究采用Laval喷管实现天然气中硫化氢气体凝结与液化的可行性,建立了天然气中硫化氢气体超声速凝结的数学模型,研究了Laval喷管内甲烷-硫化氢混合气体超声速流动基本规律,对比了不同压力下Laval喷管天然气超声速脱硫化氢性能。结果表明:当甲烷-硫化氢双组分混合气体流入喷管后,经过喷管的渐缩段,马赫数不断增大,压力温度不断降低,在喉部处达到声速,流经喉部后气体高速膨胀,马赫数最大可达2.06;随着入口压力的升高,成核率起始位置前移、成核区域变窄,液滴数目减小,液滴半径和液相所占比重增大,Laval喷管出口处气相中硫化氢摩尔分数降低,硫化氢的脱除效率增大。

论文目录

• 1 引言
• 2 Laval喷管结构设计
• 3 数学模型
•   3.1 流动控制方程组
•   3.2 凝结成核模型
•   3.3 数值计算方法
• 4 结果与讨论
•   4.1 甲烷-硫化氢气体超声速流动过程分析
•   4.2 入口压力对硫化氢凝结特性的影响
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 曹学文,宋晓丹,边江,牟林升,褚奇

关键词: 喷管,天然气,硫化氢,入口压力,凝结,超声速

来源: 低温与超导 2019年11期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 燃料化工,石油天然气工业

单位: 中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院,海洋石油工程(青岛)有限公司

基金: 国家自然科学基金(51274232,51406240)资助

分类号: TE644

DOI: 10.16711/j.1001-7100.2019.11.002

页码: 6-10

总页数: 5

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