跨音速气水分离喷管的结构设计与流动特性

对目前的喷管设计进行完善,利用收敛-扩张喷管将气流速度增大并突破音速,实现跨音速流动。克服了常规节流装置只能局限于临界流的状态,使下游压力和温度的降低不再受临界流的限制。天然气在跨音速流动条件下,温度的降低足以将其中的饱和水凝结析出,实现下游的气水分离;压力的降低可以防止水合物的形成,并实现低压输送,有利于气井安全生产。在研究天然气流动特性时,考虑了实际气体效应,按变比热比分析天然气在喷管中的流动,与理想气流速度计算结果相差22.3%,使流动更接近实际。