成品油管道冰堵问题的数值模拟分析.pdf

《成品油管道冰堵问题的数值模拟分析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第42卷第2期当代化工V0]．42．NO．22013年2月ContemporaryChemicalIndustryFebruary，2013成品油管道冰堵问题的数值模拟分析王有龙，王为民，周立峰，郭土，何洋，郝晶，杜义朋，石海涛(1．辽宁石油化工大学石油天然气T程学院辽宁抚顺1130012．中国石油辽河工程有限公司，辽宁盘锦124010)摘要：我国高寒地区成品油管道在寒冷的冬季会因油品中混有水分和其他杂质而发生冰堵现象。一旦发生冰堵将会对人力，物力，财力造成极大地损失。使用数值模拟软件，模拟了成品油管道中单个冰堵段及多个冰堵段附近压力分布和速度分布。为检

2、查成品油管道冰堵现象给出了理论根据。关键词：成品油管道；冰堵；数值模拟中图分类号：TE832．9文献标识码：A文章编号：1671—0460(2013)02—0230—03NumericalSimulationoftheIceBlockingProbleminOilProductPipelinesWANGYou—long，WANGWei—min1ZHOULi-feng2GUOTu1，HEYang，HA0Jing，DUYi-peng，SHIHai—tao(1．CollegeofPetroleumandNaturalGasEngineering，Liaonin

3、gShihuaUniversity,LiaoningFushun113001，China：2．PetroChinaLiaohePetroleumEngineeringCo．，Ltd．，LiaoningPanjin124010，China)Abstract：Inextremelycoldareasofourcountry,iceblockagephenomenonoftransportingoilpipesoftenhappensinwinterbecausethereiswaterandotherimpuritiesintheoil．Oncetheice

4、blockagehappens，greathuman，materialandfinancialresourceswillbeconsumed．Inthispaper，pressuredistributionandvelocitydistributionaroundasingleiceblockagepositionandmultipleiceblockagepositionsintheoilproductpipelineweresimulatedbynumericalsimulationsoftware，whichcanprovideatheoretic

5、albasisforcheckingtheiceblockagephenomenonofoilproductpipelines．Keywords：Productoilpipeline；Iceblockage；Numericalsimulation由于我国经济的高速发展和石油的需求量日于20000，流动处于湍流状态。管道内的控制方程益增加，成品油管道的建设也处于一个高速发展的包括：连续性方程，动量方程，湍动能方程和湍流时期，2010年，我国成品油管道总长度已经达到2动能耗散输运方程。万公里，管道运输能力1．9亿t／a。。但是影响成品连续性方程：油运输的一个

6、因素就是冰堵现象，产生冰堵的原因丝————：=0一是，由于冬季比较寒冷，油品中部分水会在附着在管壁加上少量泥沙，铁锈等杂质，经冻结形成一个Navier—Stocks方程：较为密实的整体。严重时会形成局部冰堵。从而导致全线停输。造成巨大的经济损失。现在我国对成警=pFa州+品油管线全冰堵的确定方法比较成熟，但是对于湍动能方程：半冰堵的位置确定由于其特殊性却存在一定问题。()+()：[(+)]本文利用数值模拟软件，对冰堵的管道内的流场进OXOXiUXiD+GK+GB—p6一+行模拟，。为确定半冰堵位置提供依据并且提出了湍流动能耗散输运方程：一些预防冰堵的措施

7、。(占)+([(+)]l模型建立dt8x．8x．8x．1．1数学模型+CI-，、GK+C3GB)一C2÷+假设管道内流动的是93#汽油，流动是定常，不可压缩流体，不考虑温度变化。因为雷诺数远大其中．G=(鲁ox+ox)言ox，GB=毒Pox，收稿日期：2(312一lO—O2作者简介：王有龙(1988一)，男，辽宁沈阳人，辽宁石油化工大学在读硕士研究生，研究方向：管道冰堵问题的数值模拟E—mail：wylmfyl01025@163com。第42卷第2期王有龙，等：成品油管道冰堵问题的数值模拟分析231大变小，压力最小的地方在冰堵点最高点下坡处附=一=2ps

8、M，pol近。经过最高点下坡段后，压力又由小变大，直达式中：Gr一由于平均速度梯