Z形管不同位置泄漏的数值模拟.pdfVIP

第 41卷第 1期 当 代 化 工 Vo1．41．N0．1 2012年 1月 ContemporaryChemicalIndustry January，2012 Z形管不同位置泄漏的数值模拟 杜义朋，王为民，马 跃，于丽丽，张纯静，高艳波，张国军 (辽宁石油化工大学石油天然气工程学院，辽宁 抚顺 113001) 摘 要：油气管道的泄漏易引发重大的安全事故并造成巨大的经济损失，特别是我国有些地区管网运行已 有 30多年，发生泄漏几率很大。及时发现管道泄漏事故并作出合理的解决方案，对控制事故的发展和减少由 此带来的损失有着重要的意义。利用CFD仿真软件和有限容积法借助多相流VOF模型，研究了上下两个弯头 的z形管不同漏点的复杂工况 ，考虑了重力的影响，对其压力场进行了数值模拟，并对不同位置漏点对泄漏的 影响做出了理论分析。 关 键 词：z形输油管； 泄漏； 数值模拟 中图分类号：TQ019 文献标识码：A 文章编号 ： 1671—0460(2012)O1—0095—03 NumericalSimulationofZ—shapedPipelineLeakageinDifferentLocations DUH-peng，WANGWei—min，MAYue，YULi—li，ZHANGChun-jing,GAOYan—bo，ZHANGGuo-jun (LiaoningShihuaUniversity,LiaoningFushun113001，China) Abstract：Oilandgaspipelineleakageeasilyleadstomajorsecuriytincidentswhichcancausehugeeconomicloss， especiallyinsomepartsofthepipenetworkinChinawhichhasrunforover30years，leakageprobabilityisbigger． Timelydetectionofpipelineleakageandmakingareasonablesolutionaresignificantforthecontrolofaccidents．In thispaper,usingCFD simulationsoftwareandthefinitevolumemethod，complexconditionsofZ—shapedtubeleakage indifierentlocationswerestudiedwithmultiphaseVOFmode1．Takingintoaccounttheeffectofgravity,numerical simulationofthepressurefieldwascarriedout，andeffectofdifferentleka agelocationsontheleakagewasanalyzed． Keywords： Z—shapedpipeline；Leakage； Numericalsimulation 中国管道工业发展至今已有 50多年的历史 ，我 杂工况，对其压力场进行了数值模拟，并对不同位 国在役特别是以东北管网为代表的输油管道已经运 置漏点对泄漏的影响做出了理论分析。 行了30年以上，经过多年腐蚀及内外冲刷后 ，存在 1 几何模型 严重的安全隐患，导致泄露的可能性很高n。。 以某输油z形管道为例，公称管径为720mm， 油气管道的泄漏易引发重大的安全事故并造成 巨大的经济损失，及时发现管道泄漏事故对控制事 两个弯头的弯径比都为2。弯头外侧泄漏 口径为 8O mm，原油进 口速度为2m／s，含水