地热井是任何地热发电设施中的关键组成部分和大多数资本密集型部分。但是,他们经常在一生中经历压力下降,在某些情况下导致井压力低于发电厂的运营条件,这使得井无法使用发电。这可以使整个项目更加昂贵,因为必须钻出其他井来补偿不可用的蒸汽以维持所需的电厂输出。本研究探讨了使用弹出器来解决该问题的可能性。弹出器已用于石油和天然气和制冷行业的各种应用中。在地热发电中,喷射器被广泛用于从冷凝器中提取不可凝聚的气体。弹出器是使用高压流的动能来诱导低压流的流动的静态设备。超音速喷射器通过使用收敛性喷嘴将主要流体加速到超音速条件来起作用。这会产生一种压力,使二次流夹入,混合物在中间压力下退出。这项工作中描述的实验是在雷克雅未克大学能源实验室进行的,以在实验室规模上制造和测试超音速弹出器。是为了在不同的压力下连接两个饱和蒸汽流,并将结果与早期研究中开发的分析模型进行比较。该实验集中在喷射器尺寸对性能的影响上,特别是恒定面积混合部分(CAM)。该实验成功地证明了喷射器通过表现出受到压力和二次流的夹带而起作用,尽管与分析模型没有良好的匹配。从实验中,使用夹带比率的5 mM凸轮排出器提供了最佳的结果,达到了压力和出口压力以衡量其性能。分析模型还用于设计潜在的超音速喷射器,以连接肯尼亚奥尔卡里亚地热场的两个生产井。设计表明,可以使用此弹出器产生另外的2.2 MW电力。
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