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《Z形管不同位置泄漏的數(shù)值模擬.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第41卷第1期當代化工Vo1.41.N0.12012年1月ContemporaryChemicalIndustryJanuary,2012Z形管不同位置泄漏的數(shù)值模擬杜義朋,王為民,馬躍,于麗麗,張純靜,高艷波,張國軍(遼寧石油化工大學石油天然氣工程學院,遼寧撫順113001)摘要:油氣管道的泄漏易引發(fā)重大的安全事故并造成巨大的經(jīng)濟損失,特別是我國有些地區(qū)管網(wǎng)運行已有30多年,發(fā)生泄漏幾率很大。及時發(fā)現(xiàn)管道泄漏事故并作出合理的解決方案,對控制事故的發(fā)展和減少由此帶來的損失有著重要的意義。利用CFD仿真軟
2、件和有限容積法借助多相流VOF模型,研究了上下兩個彎頭的z形管不同漏點的復雜工況,考慮了重力的影響,對其壓力場進行了數(shù)值模擬,并對不同位置漏點對泄漏的影響做出了理論分析。關(guān)鍵詞:z形輸油管;泄漏;數(shù)值模擬中圖分類號:TQ019文獻標識碼:A文章編號:1671—0460(2012)O1—0095—03NumericalSimulationofZ—shapedPipelineLeakageinDifferentLocationsDUH-peng,WANGWei—min,MAYue,YULi—li,ZHANG
3、Chun-jing,GAOYan—bo,ZHANGGuo-jun(LiaoningShihuaUniversity,LiaoningFushun113001,China)Abstract:Oilandgaspipelineleakageeasilyleadstomajorsecurityincidentswhichcancausehugeeconomicloss,especiallyinsomepartsofthepipenetworkinChinawhichhasrunforover30years,l
4、eakageprobabilityisbigger.Timelydetectionofpipelineleakageandmakingareasonablesolutionaresignificantforthecontrolofaccidents.Inthispaper,usingCFDsimulationsoftwareandthefinitevolumemethod,complexconditionsofZ—shapedtubeleakageindifierentlocationswerestud
5、iedwithmultiphaseVOFmode1.Takingintoaccounttheeffectofgravity,numericalsimulationofthepressurefieldwascarriedout,andefectofdiferentleakagelocationsontheleakagewasanalyzed.Keywords:Z—shapedpipeline;Leakage;Numericalsimulation中國管道工業(yè)發(fā)展至今已有50多年的歷史,我雜工況,對其壓力場
6、進行了數(shù)值模擬,并對不同位國在役特別是以東北管網(wǎng)為代表的輸油管道已經(jīng)運置漏點對泄漏的影響做出了理論分析。行了30年以上,經(jīng)過多年腐蝕及內(nèi)外沖刷后,存在1幾何模型嚴重的安全隱患,導致泄露的可能性很高n。。以某輸油z形管道為例,公稱管徑為720mm,油氣管道的泄漏易引發(fā)重大的安全事故并造成兩個彎頭的彎徑比都為2。彎頭外側(cè)泄漏口徑為8O巨大的經(jīng)濟損失,及時發(fā)現(xiàn)管道泄漏事故對控制事mm,原油進口速度為2m/s,含水率為20%,考慮故的發(fā)展和減少由此帶來的損失有著重要的意義。重力影響,建立二維模型。幾何模型見圖1
7、,出口各國科技人員相繼開發(fā)了一系列油氣管道泄漏監(jiān)測與泄漏口均采用壓力出口,并對泄漏口附近區(qū)域采技術(shù),主要有:負壓波泄漏監(jiān)測技術(shù)、音波泄用局部加密技術(shù)進行網(wǎng)格劃分。漏監(jiān)測技術(shù)、質(zhì)量平衡法、實時模型法、統(tǒng)計分析法等等。但是在復雜工況下,各種方法都存在各自的不足。如何經(jīng)濟有效地減少漏報誤報,及時準確的監(jiān)測管線,防止和減少泄露的發(fā)生,對于管線的安全運行、人民群眾和國家的財產(chǎn)安全以及環(huán)境保護都有著重要意義”。利用CFD(ComputationalFluidDynamics)仿真軟件和有限容積法借助多相流VOF(V
8、olumeofFluid)圖1Z形管幾何模型模型,研究上下兩個彎頭的z形管不同漏點的復Fig.1Z-shapedpipegeometry收稿日期:201l一11—03作者簡介:杜義朋(1986一),男,山東濱州人,在讀研究生,遼寧石油化工大學油氣儲運專業(yè),研究方向:油氣管道輸送技術(shù)。E-mailduyu.1ove@l63.corn。第41卷第1期杜義朋,等:Z形管不同位置泄漏的數(shù)值模擬97影響的壓力場,對泄漏后壓力場的變化進行了數(shù)值模擬。(