伴热稠油管道停输温降数值模拟.pdfVIP

2010正 管 道 技 木 5 设 各 2010 第 6期 Pipeline Technique and Equipment No．6 伴热稠油管道停输温降数值模拟 张春生 ，申龙涉 ，杜明俊 ，张 越 (1．辽宁石油化工大学储运与建筑工程学院，辽宁抚顺 113001；2．独山子石化公司乙烯厂 ，新疆独山子 833600) 摘要：基于有限容积法，建立伴热稠油管道停输过程的非稳态传热模型，采用 “焓一多孔度”技术， 利用FLUENT软件，分别对伴热管与稠油管同时停输及稠油管道单独停输两种情况进行 了数值模拟， 并考虑了析蜡潜热对温降的影响，得出了不同时刻管内原油凝固区、混合区、液油区的位置及温度场的 分布。结果表明：两种情况下，稠油固化过程基本相同。稠油管道单独停输时，管内原油温降速率比双 管同停温降速率略慢，但在一定时间内相差不大。随着停输时间的延长，两种情况下管内稠油温降速 率变化明显，说明伴热管对稠油管道短期停输影响不大。文 中给出安全停输时间，为工程设计提供一 定指导。 关键词：有限容积法；稠油管道；停输；数值模拟 中图分类号：TE832 文献标识码：A 文章编号：1004—9614(2010)06—0010—04 NumericalSimulationofHeavyOilPipelineHeatTracingforTemperatureDrop ZHANGChun-sheng，SHENLong-she，DUMing-jun，ZHANGYue (1．DepartmentofOil GasStorageandTransportation，LiaoningPetroleum ChemicalTechnologyUniversity，Fushun 113001，China；2．DushanziPetrochemicalCorporationEthyleneFactoryofSinopecCorp．，Dushanzi833600，China) Abstract：Basedonthefinitevolumemethod，thispaperestablishedamodeloftheheattracingpipeofheavyoilforthe shutdownprocessofnon-steady-stateheattransfer．Using“Enthalpy-porosity”technologynadFLUENTsoftware．adatasimulation isconductedintwocasesofshutdownoftheheattracingpipe andheavyoilpipelineatthesanletimeandtheheavyoilpipeline shutdownseparately．Theimpactofthelatentheatofwaxprecipitationontemperaturedmpisalsotakenintoconsideration．The crudeoiltubecoagulationzone，themixingzone，thelocationofliquidoilandthetemperaturefielddistributionraeknown atdif- ferentperiodsoftime．Theresultsshowthattheheavyoilcuringprocessisbasicallythesameinbotheases．Thetemperaturedrop rateoftheheavyoilinasinglepipelineisslowerthantwin—tubewiththesuspensionatthesametime，butthedifferenceisnottoo biginacretainperiodoftime．Withtheextensionofthesuspensionconveytime，thechangeofthetemperaturedroprateofthe