Numerical optimization on the geometrical factors of natural gas ejectors
Numerical optimization on the geometrical factors of natural gas ejectors
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天然气喷射器几何因素的数值优化
DOI：
10.1016/j.ijthermalsci.2011.02.026
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发表时间：
2011-08
影响因子：
4.5
通讯作者：
Liu, Jiping
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chen, Weixiong;Chong, Daotong;Yan, Junjie;Liu, Jiping
提高成熟油气田的产量和采收率通常需要增压系统。引入天然气喷射器可以被认为是用于提高低压天然气威尔斯井的产量的具有成本效益的方式。采用CFD技术研究了天然气引射器几何参数对引射效果的影响，通过数值模拟得到了引射器最佳几何参数，使引射比达到最大。计算结果表明，混合室的最佳倾角为14°，混合管与主喷管喉部的最佳直径比为1.7，混合管的最佳长径比为5.0，扩压器的最佳倾角为1.43°。为了验证数值计算结果，进行了现场试验。数值模拟得到的引射比与现场实测值吻合较好，最大引射比可达93%，验证了天然气引射器几何参数的优化。该研究可为超声速引射器的设计提供有益的参考，并为超声速引射器在天然气增产中的进一步应用提供参考。
Increasing production and recovery from mature oil and gas fields often requires a boosting system. Introducing natural gas ejectors can be considered to be a cost-effective way for boosting the production of low-pressure natural gas wells. The CFD technique was employed to investigate the effects of the geometrical factors of natural gas ejectors, the optimal geometrical factors were obtained by numerical simulation to maximize entrainment ratio. Numerical results show that the optimal inclination angle of the mixing chamber was 14°, the optimal diameter ratio of the mixing tube to primary nozzle throat was 1.7, the optimal length to diameter ratio of the mixing tube was 5.0 and the optimal inclination angle of the diffuser was 1.43°. In order to validate the numerical results, a field experiment was carried out. The entrainment ratios obtained by the numerical simulation agreed well with the field data, giving a maximum entrainment ratio up to 93%, proving the optimized geometrical factors of a natural gas ejector. This study may provide a beneficial reference for the design of supersonic ejectors and be helpful for the further applications in boosting natural gas production.
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DOI：
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发表时间：
2004
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
K. Melancon;J. Nunn
通讯作者：
K. Melancon;J. Nunn
影响因子：
3.2
作者：
MOFFAT, RJ
通讯作者：
MOFFAT, RJ
DOI：
10.1016/j.ijrefrig.2009.05.009
发表时间：
2009-11-01
期刊：
INTERNATIONAL JOURNAL OF REFRIGERATION-REVUE INTERNATIONALE DU FROID
影响因子：
--
作者：
Varga, Szabolcs;Oliveira, Armando C.;Diaconu, Bogdan
通讯作者：
Diaconu, Bogdan
DOI：
10.29118/ipa.2305.03.e.059
发表时间：
2003
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
M. Sarshar;N. Beg;I. Andrews
通讯作者：
M. Sarshar;N. Beg;I. Andrews
DOI：
--
发表时间：
1999
期刊：
Journal of The Institute of Energy
影响因子：
--
作者：
S. Riffat;P. Everitt
通讯作者：
S. Riffat;P. Everitt