不同射流速度的油罐旋转喷射搅拌器数值模拟.pdf

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1、第44卷第6期当代化工VO]．44．N0．62015年6月ContemporaryChemicalIndustrydume，2015不同射流速度的油罐旋转喷射搅拌器数值模拟余彬彬，杨建勇2，刘强(1．后勤工程学院军事供油工程系，重庆401311；2．后勤工程学院国家应急救灾装备工程技术研究中心，重庆401311)摘要：油罐旋转喷射搅拌器应用于原油罐清罐和油品调和，为了研究旋转喷射搅拌器射流速度对搅拌效果的影响，使用ANSYS15．0实现喷射搅拌全流场数值模拟，并以密度的标准差作为评价搅拌效果好坏的量化参考。在模拟计算的设置中采用了滑移网格、混合模型和湍流的

2、标准s模型。数值分析得出喷嘴射流速度越大则油罐喷射搅拌器的效果越好，但在速度较大、时间较长时，喷嘴射流速度对油罐喷射搅拌器的效果并没有显著的影响。因此在实际运行中，应设置合适的射流速度。关键词：旋转喷射搅拌器；射流；数值模拟；滑移网格中图分类号：TQ018文献标识码：A文章编号：1671—0460(2015)06—1412—03NumericalSimulationonRotaryJetMixerof0ilTankatDifferentJetVelocityYUBin—bin，YANGJian-yongz，LIUQiang(1．DepartmentofOi

3、lSupplyEngineering，LogisticalEngineeringUniversity,Chongqing401311，China；2．NERSforDisasterandEmergencyRescueEquipment，LogisticalEngineeringUniversity,Chongqing401311，China)Abstract：Rotaryjetmixerofoiltankisusedtopurgegunkandblendgasoline．InordertoresearchtheimpactofjetvelocityOilm

4、ixingefectiveness，thesoftwareANSYS15．0wasusedtosimulatethewholefluidfield．Slidingmesh，mixturemodelandstandardk一￡modelwereadopted，andthestandarddeviationofdensitywasusedastheevaluationreferenceofmixingefectiveness．Theresultofnumericalsimulationshowsthemixingefectivenessincreasesasj

5、etvelocityrises，yettheimpactofjetvelocityonmixingefectivenessislowwhilehigh—velocityorlong—timeworking．Accordingtothat，theproperjetvelocityshouldbesetupinpractice．Keywords：Rotaryjetmixer；Jet；Numericalsimulation；Slidingmesh在原油的储存和加工过程中，油泥沉积问题的够直观地看到搅拌混合的效果。但由于对模拟流体解决、油品的调和都离不开搅拌操作。

6、搅拌过程通一边旋转一边喷射有一定的难度，大部分研究停留过输入机械能，使得流体获得某种所需的流场，实在忽略旋转对搅拌的影响，在数值模拟时将旋转喷现质量、动量、热量的传递。搅拌器的不同结构、射搅拌器设置为静止，8j。事实上，旋转喷射搅拌器不同的参数设置都会使流场发生变化，因此搅拌器的旋转速度对于系统的搅拌效果有较大影响。本文的创新研发和优化设计是十分重要的。目前在多种喷嘴旋转条件下的旋转喷射搅拌系统进行了数值分原油罐罐底油泥的清除以及油品调和的方法中，利析，以密度的标准差作为搅拌效果的评价参考，研用喷射搅拌系统，尤其是旋转喷射搅拌系统越来越究了射流速度对搅拌效

7、果的影响。受到业界关注[1-3]。该系统由喷射搅拌器、循环油泵、过滤器、配套管道及附件组成，其中旋转喷射搅拌器最为重要。系统通过管线连接外部循环油泵，由油泵从罐内抽取油料，经旋转的搅拌器喷嘴喷出，通过射流的冲击力和卷吸作用实现搅拌，工艺流程如图1所示[41。图1旋转喷射搅拌系统工艺流程喷嘴是射流流体射流的发生元件，其功能室将Fig．1Progressflowsheet泵或者增压器提供的静压转换为流体的动压。L5j射1模型的建立流速度直接影响着油罐喷射搅拌系统的射流搅拌效率和搅拌质量。本文使用ANSYS15．0实现喷射搅拌全流场数目前，研究油罐旋转喷射搅拌器

8、大多采用数值值模拟。选用其中的Geometry实现流体几何计算域模