文献类型：期刊文章

作　　者：王杰[1] 田园[2] 陈长江[3] 陆梅[2] 龙学渊[2] 李亚茜[4]

WANG Jie;TIAN Yuan;CHEN Changjiang;LU Mei;LONG Xueyuan;LI Yaxi(No.1 Oil Production Plant,Northwest Oilfield Company,SINOPEC,Xinjiang 841600,China;Chongqing University of Science&Technology,Chongqing 401331,China;No.2 Oil Production Plant,Northwest Oilfield Company,SINOPEC,Xinjiang 841604,China;SINOPEC Southwest Oil&Gas Company,Chengdu 610051,China)

机构地区：[1]中国石化西北油田分公司采油一厂,新疆841600 [2]重庆科技学院,重庆401331 [3]中国石化西北油田分公司采油二厂,新疆841604 [4]中国石化西南油气分公司,成都610051

出　　处：《真空科学与技术学报》

基　　金：国家自然科学基金青年科学基金项目(51904051);重庆市教育委员会科学技术研究项目(KJZD-K201901505)。

年　　份：2023

卷　　号：43

期　　号：2

起止页码：156-162

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2020、CAS、CSCD、CSCD_E2023_2024、EI、JST、SCOPUS、核心刊

摘　　要：为了验证涡流管节流效果,建立物理模型,采用理想气体甲烷为计算工质,基于Fluent模拟得到流场内物性参数变化规律。分析发现:冷流率0.5时,甲烷(298 K、12 MPa)在涡流管中高速旋转流动,外旋气体紧贴管壁流至热端出口,温度上升至303 K,内旋气体围绕轴心流至冷端出口,温度下降为293 K;外旋高温气体包裹内旋低温气体流动,可有效缓解管壁结晶,避免气体冻堵问题;轴向位置产生压力滞止点和速度方向折点,沿流动方向,内外旋流气体存在能量损耗,造成压力和速度均减小。节流区间3 MPa左右,忽略传热损失,涡流管合流后气体温降区间几乎为0 K,而节流阀温降区间为9.8 K。组建以节流阀和涡流管为关键设备的节流降压工艺流程对比发现:涡流管能量分离效应优于节流阀节流效应,不仅缩小气体温降区间,而且节流效果明显,在实际应用中可简化输气站节流工艺流程,降低投资和运行成本。

关 键 词：大口径涡流管  节流降压  数值模拟 流动分析  

分 类 号：TE977]