高压天然气进行天然气放空,在这个过程中会产生非常强的放空噪声。原因在于放空管喷口喷出的气体流速非常大,喷出气体迅速与周围环境空气进行混合,混合过程中在主流区域发出强烈噪声。在我国噪声的各种标准中,放空噪音作为非常严重的一类噪音,已经不能被忽视。本文针对放空噪声这一课题,借助ANSYS FLUENT软件数值分析软件,数值模拟分析了流场和声场相关特性。并根据相关降低噪声的理论,优化高压天然气放空立管,为现场放空噪声抑制提供参考。具体研究成果如下:(1)在大约喷口直径7倍的长度内,放空出的天然气速度没有明显的衰减,而超过这个区域的天然气流速有着明显的衰减特性。从而可以基本判断出,高压天然气放空噪声主要产生于7倍长度喷口直径的区域。从而可以明确高压天然放空立管优化过程中的技术重点。(2)运用FLUENT软件进行数值模拟分析高压天然气放空管放出的高速天然气的喷射状态,通过模拟得出的涡量图,进一步确定高压天然气放空噪声的产生的原因,分析结果可以明确得出拟序结构是产生高压天然气放空噪声的主要原因。(3)运用FLUENT进行数值模拟分析,分析模拟得出的声压频谱图,确定高压天然气放空噪声的辐射特性,高压天然气放空噪声具有一定的方向性,随着轴向距离的增加,最大声压级降低。轴向距离分别为2.5m,5m,7.5m,10m时,最大声压级分别在径向距离的5m,5m,10m,12.5m处达到最大值。对高压天然气放空噪声进行主观评价从而出噪声的最大值。(4)运用FLUENT软件进行数值模拟分析马赫数对高压天然气放空噪声的影响,模拟分析结果可以确定高压天然气放空噪声的声压级与马赫数的关系:马赫数越小,高压天然气放空噪声的声压级越小。(5)高压天然气放空立管优化过程中,结合了阔张室降噪的原理和喷口因素降低噪声的原理进行放空立管的优化。运用FLUENT软件对优化放空立管进行数值模拟分析,可以得出优化后的高压天然气放空立管有着优良的降低噪声的性能,平均声压等级可以降低39.7dB左右,从而证明了优化后的高压天然气放空立管的应用可行性。