入口温度对天然气超声速液化性能的影响

• 作者: 刘杨 尹鹏博 曹学文 杨文 边江
• 来源期刊: 制冷学报
• 学科: 工学
• 关键词: 天然气 液化 Laval喷管 入口温度 凝结
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 页码范围: 107-113
• 页数: 7页
• 分类号: TE464|TK124
• 字数: 4282字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0253-4339.2019.01.107

摘要

为揭示入口温度对天然气混合物超声速液化特性的影响,本文建立了双组分天然气混合物超声速凝结流动数学模型,研究不同入口温度下Laval喷管内甲烷-乙烷混合气体自发凝结过程.结果表明:保持Laval喷管入口压力及气体成分不变,降低入口温度,混合气体成核位置前移,成核率、液滴半径、液滴生长率、液滴数目、液相质量分数均随之增大,凝结液化效率提高.采用本文设计的Laval喷管结构,在入口压力为6 MPa、入口温度为265 K、甲烷与乙烷摩尔体积比为9:1时,Laval喷管内可获得的最大成核率为0.9822×1021(m3·s)-1,最大液滴半径为4.7194×10-7 m,单位质量最大液滴数目为5.0704×1014 kg-1,最大液相质量分数为7.8121％.当入口温度高于275 K时,Laval喷管液化效率急剧下降.实际生产中可通过降低入口温度、减小喷管与外界环境的热量交换等措施来促进天然气的凝结,提高Laval喷管的液化效率.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨文		2	9	2.0	2.0
2	刘杨		2	9	2.0	2.0