基于均匀设计的制冷小管径涡流管结构优化

作     者：何鹏 梁裕如 段宏飞 张成斌 刘婷婷 HE Peng;LIANG Yuru;DUAN Hongfei;ZHANG Chengbin;LIU Tingting

作者机构：陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院陕西西安710075 陕西延长石油(集团)有限责任公司管道运输公司陕西西安710075 

基　　金：陕西延长石油(集团)有限责任公司项目“延气2-延128井区增压稳产技术研究”(ycsy2019ky-A-22) 陕西延长石油(集团)有限责任公司项目“涡流管效应在气田井口节流应用的探索研究”(ycsy2020qnjj-B-14) 

出 版 物：《西安石油大学学报（自然科学版）》 (Journal of Xi’an Shiyou University（Natural Science Edition）)

年 卷 期：2021年第36卷第5期

页      码：108-113,128页

摘      要：为了更好地将小管径涡流管应用于油田伴生气的轻烃回收工艺中,采取均匀试验设计,选取涡流室直径、热端管长、冷端孔径3个对小管径涡流管制冷性能影响很大的结构变量因子,利用CFD软件对其在入口总压0.4 MPa,入口总温293 K,冷流比0.71下的制冷温差进行了结构优化计算,并对计算结果进行了回归分析,拟合并验证了经验公式,通过对经验公式寻优,得到了优化后的结构参数。对比优化结构与初始结构涡流管内速度场、温度与压力场分布发现涡流管结构优化后冷热分离性能更佳,同时计算对比了冷流比在0.71~0.79范围内优化结构与初始结构涡流管的制冷温差与单位制冷量,计算结果显示相同冷流比下结构优化后的涡流管制冷温差与单位制冷量更大。以上研究结果表明,采用均匀试验设计结合数值计算和回归分析可以对小管径涡流管的结构参数进行有效的优化调整,显著提高其制冷性能。

主 题 词：小管径涡流管 均匀设计 数值模拟 轻烃回收 制冷性能优化 

学科分类：080705[080705] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1673-064X.2021.05.014

馆 藏 号：203104997...