Laval喷管内二氧化碳凝结过程研究

作     者：孙文娟 曹学文 杨文 靳学堂 SUN Wenjuan;CAO Xuewen;YANG Wen;JIN Xuetang

作者机构：中国石油大学储运与建筑工程学院山东青岛266580 中国石化销售有限公司华南分公司广东广州510620 

基　　金：国家自然科学基金项目(51274232) 中央高校基本科研业务费专项资金项目(16CX06004A)资助 

出 版 物：《石油学报（石油加工）》 (Acta Petrolei Sinica(Petroleum Processing Section))

年 卷 期：2017年第33卷第4期

页      码：763-770页

摘      要：设计Laval喷管结构,结合内部一致经典成核理论和Gyarmathy液滴生长理论,建立超声速凝结相变欧拉双流体数学模型,对超声速流动条件下天然气中二氧化碳气体的凝结过程进行数值模拟研究,并分析入口二氧化碳摩尔分数对凝结过程的影响。结果表明,气体进入喷管后高速膨胀,温度降低,二氧化碳气体在喷管扩张段发生自发凝结现象,凝结核在短距离内急剧产生,液相质量分数持续增加,直至喷管出口;入口气体中二氧化碳摩尔分数从0.05增至0.14,凝结起始位置前移6.82mm,极限成核率和液滴数量减少,液滴生长速率加快,液滴粒径增加,喷管出口液相质量分数由0.1238增至0.1991;不同入口二氧化碳摩尔分数下喷管出口二氧化碳液化率均高于60%,出口气相中二氧化碳摩尔分数较入口大幅降低,入口二氧化碳摩尔分数小于0.10时,出口均可降低到0.03以下。

主 题 词：Laval喷管 凝结 液化 天然气脱碳 数值模拟 

学科分类：081702[081702] 0817[工学-轻工类] 08[工学] 0703[理学-化学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-8719.2017.04.022

馆 藏 号：203254735...