成品油管道攜水機理數(shù)值模擬研究.pdf

1、本文針對成品油管道中低洼處積水造成管道內(nèi)腐蝕的現(xiàn)象,利用實驗室的環(huán)道實驗系統(tǒng),對成品油攜水機理進行了實驗研究,同時,基于所做實驗,使用數(shù)值模擬軟件FLUENT,選用軟件中VOF兩相流計算方法,建立數(shù)值計算模型,對成品油管道中油流對積水的攜帶作用進行了數(shù)值模擬,并與實驗數(shù)據(jù)進行了對比,驗證數(shù)值模型的正確性。
　　 在數(shù)值計算和實驗中均發(fā)現(xiàn),當(dāng)油相流速較低時,水相會聚集在管道水平段,油水界面較平穩(wěn),流態(tài)為分層光滑流;當(dāng)流速增大時,水

2、相會被攜帶至上傾管道,界面出現(xiàn)擾動,流態(tài)變?yōu)榉謱硬ɡ肆?當(dāng)流速進一步增大時,界面出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況,有水滴形成進入油相。
　　 為研究成品油油流攜水現(xiàn)象,通過對FUJENT軟件的二次開發(fā),編寫用戶自定義(UDF)函數(shù),對數(shù)值模擬的結(jié)果,提取了平均水相截面含率、界面平均剪切應(yīng)力,水相整體平均流速、水相最大回流速度以及平均壓降梯度等工況參數(shù)。對影響油流攜水能力的管道傾角、管徑、油品性質(zhì)、油相表觀流速等因素進行了分析,并與相同條件下的實