应用于天然气脱水装置喷射器设计.pdf

第 36卷 第 1期 化 工 机 械 9 应用于天然气脱水装置的喷射器设计 桑增亮 潘 琦 (西安交通大学) 摘 要 介绍了喷射器的基本工作原理 ，将喷射装置应用于压缩机后处理器的脱水装置中，回收用于干 燥塔吹冷的那部分天然气 ，约 占压缩杌排气量的 15％ 一20％，从 而实现 了节能和环保 的双 重 目的。依据 热力学原理、空气动力学以及天然气的物性参数 ，时喷射器进行 了热力和结构上 的设计计算 ，进而确定 喷射器具体 的结构参数和几何尺寸。 关键词 喷射器 结构参数 天然气 节能 环保 中图分类号 TQ051．7 3 文献标识码 A 文章编号 0254-6094(2009)0l-0009-04 符 号 说 明 器已被广泛地应用到电力、石油化工 、制冷技术和 4|—— 截面面积 ，m ； 供热等行业 ，在工业实际生产中有着十分重要的 d—— 直径 ，mm； 意义。在2l世纪 ，作为主要能源的天然气，不但 h—— 焓值 ．J／kg； 是优质的燃料 ，而且是化学工业 的重要原料 。天 k—— 绝热指数 ； 然气作为一种商品通过管道输送至用户，自然应 — — 长度，in； 有一定 的质量指标 以满足安全 、平稳输气和用户 m—— 质量流量 ，ks／s； 的要求 。为了达到这些指标 ，天然气要经过很多 P—— 压力 ，MPa； 净化干燥工艺。按照工业生产的实际需求 ，如果 Q—— 流量 。m ／d； s—— 熵值 ，J／(kg·K)； 气体压力较低 ，达不到输送或使用要求 ，这些气体 — — 温度 ，K； 可能就要被浪费掉，或者消耗掉 已从外界获得的 — — 速度 ，m／s； 能量。本着节能减排的 目的，笔者引入喷射器 ，回 P—— 密度 ，kg／m ； 收了用作干燥塔吹冷气的那一部分天然气，不但 c‘，— — 喷射系数 ，∞=m0／mI； 避免了这些天然气排空 ，造成能源浪费和环境污 ．— — 喷管速度系数 ； 染 ，而且还不需要其他设备和直接消耗外界能量 — — 混合室速度系数 ； 来提高其压力，具有较高的经济效益和社会效 田—— 扩压室效率 ； 益 。 口—— 临界压力 比； 1 喷射器的工作原理 下标 ： 0—— 引射流体进 口截面； 喷射器主要由工作喷嘴、接受室、混合室及扩 l—— 工作流体进 口截面 ； 压室等部件组成 j(图 1)，它利用射流的紊动扩 2—— 喷嘴出口截面； 散作用 ，使不同压力的两股流体相互混合 ，并引发 3—— 混合室出口截面 ； 能量交换的流体机械和混合