石化工業(yè)管道典型部件沖蝕破壞預(yù)測的CFD模擬研究.pdf

1、近年來石化工業(yè)管道事故頻發(fā),嚴(yán)重影響安全生產(chǎn)及企業(yè)經(jīng)濟效益.加氫裂化反應(yīng)流出物空冷器(簡稱REAC)管束屬于特種設(shè)備,承受高壓臨氫多相流的沖蝕,其失效易引發(fā)惡性事故.現(xiàn)有研究表明,REAC的腐蝕受一系列綜合因素的影響,其中反應(yīng)流出物的流動狀況和腐蝕介質(zhì)的濃度分布是二個關(guān)鍵因素.但迄今為止的研究只對腐蝕現(xiàn)象進(jìn)行了定性分析,都沒有系統(tǒng)地研究流動與腐蝕的定量關(guān)系.該文主要針對石化工業(yè)管道典型部件,如襯管、彎管等結(jié)構(gòu)元件,進(jìn)行CFD數(shù)值模擬,定

2、量研究管道流動與腐蝕的關(guān)系,并進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化.該文的主要研究內(nèi)容及結(jié)論如下:1.通過對流體流動與腐蝕的定量分析,揭示了反應(yīng)流出物的腐蝕性、多相流物性、多種工況及流動特性對沖蝕破壞的實際影響;2.詳細(xì)探討和分析得出國產(chǎn)化REAC管束腐蝕的失效機理,結(jié)論與實際狀況比較吻合;3.對優(yōu)化結(jié)構(gòu)后的REAC管束進(jìn)行CFD模擬比較,并得到更加合理的結(jié)構(gòu)形式;4.對REAC出口彎管進(jìn)行全面的CFD流動模擬,得到了彎管沖蝕破壞的流體動力學(xué)因素.該論文的主要