用于撬裝式LNG的引射器研究與實驗.pdf

1、在一些小產(chǎn)量氣田、廢氣井、偏遠氣田，鋪設(shè)管道來收集這些天然氣明顯不經(jīng)濟，而液化天然氣(Liquefied Natural Gas，簡稱 LNG)的體積約為同量氣態(tài)天然氣體積的1/625，撬裝式液化天然氣設(shè)備在這種背景下應(yīng)運而生。目前運行的小型橇裝 LNG裝置采用的工藝主要有級聯(lián)式液化工藝、混合冷劑循環(huán)制冷（MRC)工藝、N2膨脹制冷工藝和高壓引射制冷工藝4種液化工藝。高壓引射制冷工藝具有流程簡單、操作彈性大、原料氣適應(yīng)性強等優(yōu)點，故廣泛

2、用于收集上述地方氣體。在本文的引射工藝中，原料天然氣經(jīng)過兩級換熱器、一級制冷機、然后經(jīng)過兩級引射器被液化。引射器作為關(guān)鍵的制冷零部件，其性能的好壞直接影響整個工藝系統(tǒng)的效率的高低，本文將其進行重點研究。
　　首先，本文以索科洛夫的一維設(shè)計理論為基礎(chǔ)，選擇空氣作為工作介質(zhì)進行設(shè)計計算，得出了引射器的結(jié)構(gòu)尺寸。然后，以 fluent軟件作為平臺，對引射器的內(nèi)部流場進行了數(shù)值模擬，得到了引射器內(nèi)部的溫度分布情況。同時，改變引射器的結(jié)構(gòu)參

3、數(shù)（混合室直徑，工作噴嘴出口到混合室入口的距離，工作噴嘴出口直徑，混合室等截面段的長度），繼續(xù)對其溫度場進行數(shù)值模擬，得到了各參數(shù)對噴射器性能的影響規(guī)律，優(yōu)化了引射器的結(jié)構(gòu)。將仿真優(yōu)化的引射器進行加工、制造，用于實驗，并與俄羅斯深冷機械制造股份公司制造的引射器進行實驗對比。對比結(jié)果發(fā)現(xiàn)：
　?。?）在實驗時間內(nèi)，俄羅斯深冷機械制造股份公司引射器的溫度變化大，但是沒有本文設(shè)計的引射器的溫度梯度下降得快。
　?。?）隨著時間的推