顺序输送边界层区域混油的数值模拟.pdf

第44卷第 1期 当 代 化 工 Vo1．44，No．1 2015年 1月 ContemporaryChemicalIndustry January，2015 顺序输送边界层区域混油的数值模拟 武程宽，王为民 (辽宁石油化工大学 石油天然气工程学院， 辽宁 抚顺 113001) 摘 要：针对成品油流经上、下坡管道时，对同种汽油与不同密度的柴油进行顺序输送的混油问题，借助 于 VOF模型，建立三维流动模型进行数值计算。研究输送顺序、流速、密度、管长对成品油管壁边界层区域 混油的影响。研究结果表明：对于上坡输油管道前行柴油时柴油密度越小、速度越大有助于减少管壁处边界层 区域的混油量；对于下坡输油管道前行汽油时柴油密度越小、速度越大有助于减少管壁处边界层区域的混油量； 和上坡时相比下坡前行汽油时更助于减少管壁处边界层区域的混油量。 关 键 词：上下坡管道；密度差；边界层区域；数值模拟 中图分类号：TQ018 文献标识码：A 文章编号： 1671—0460(2015)O1—0205—04 NumericalsimulationonContaminated0ilofBoundary LayerregionDuringBatchTransportation WU Cheng-kuall， ⅣG 脆 f—min (CollegeofPetroleum andNaturalGasEngineering，LiaoningShihuaUniversity,LiaoningFushun113001，China) Abstract：Aimed attheproblem ofcontaminatedoilinbatchtransportationofthesamegasolineanddieselwith differentdensiyt duringproductoilflowinginthedownhillanduphillpipe，withhtehelpofVOFmodel，the three．dimensionalflow modelwasestablished．andnumericalcalculationwascarriedout．Influenceofdifferent sequence，flowvelociyt,density,piperangeonboundarylayerregioncontaminatedoilwasinvestigated．Theresults showthat：forforwarddieselintheuphillpipeline，thelowerdensiyt andthegreaterspeedofdiesel，htelowerhte mixedOilvolumeoftubeboun darylayerregion；ofrofrwardgasolineinthedownhillpipeline，thelowerdensitynad thegreaterspeedofdiesel，htelowerthemixedoilvolumeoftubeboundarylayerregion，andcomparedwiht htefirst condition，itseffectismoreobvious． Keywords：Uphillanddownhillpipe；Densiytdifference；Boundary layerregion；Nmu ericalsimulation 我国东南、西北等地区建成了几条大型的成品 特性 ，内径 500mm，长为20ITI的成品油管道顺序 油管道 ，由于地形复杂成品油经过上坡、下坡等不 输送两种油品，并采用六面体网格对三维物理模型 同工况的管道。由于两种油品的密度和粘度等物性 计算区域进行网格划分。针对上、下坡管道两种情 的不同，接触面易发生混油现象。在倾斜管道时相