埋地输油管道非稳态传热数值研究

埋地热油管道预热启动过程是一个三维非稳定传热过程,通过分析埋地热油管道几何特性,考虑沿管道轴向预热介质温降对土壤温度变化的影响,建立了有限区域内热油管道预热过程耦合的数学模型,并借助于PHOENICS软件对该模型进行了求解,能够求解出土壤中的任意点在预热过程中任意时刻的温度变化情况和任意时刻的管道周围土壤温度场的分布.这些问题的求解可为管道安全、经济启输投产提供保障.     

基于PHOENICS软件埋地输油管道非稳态传热数值研究

埋地输油管道非稳态热力研究能为热油管道间歇输送过程中确定停输时间以及再启动等问题提供基础。通过分析埋地热油管道的几何特性建立了有限区域内非稳态热油管道土壤数学模型和边界条件。并使用PHOENICS软件对该数学模型进行了求解。模拟结果与工程现象吻合较好。证明了利用PHOENICS软件完全能够对温度场变化规律进行研究。提供了研究捷径。     

基于PHOENICS埋地输油管道非稳态传热数值研究

埋地输油管道非稳态热力研究能为热油管道间歇输送过程中确定停输时间以及再启动等问题提供基础。通过分析埋地热油管道的几何特性，建立了有限区域内非稳态热油管道土壤数学模型和边界条件，使用PHOENICS软件对数学模型进行了求解。模拟结果与工程现象吻合较好，证明了利用PHOENICS软件完全能够对埋地输油管道土壤温度场变化规律进行研究，提供了研究捷径。     

埋地热输管道预热温度场分析与计算

埋地热输管道预热启动过程是一个三维不稳定传热过程，通过分析埋地热输管道的几何特性，考虑了沿轴向预热介质温降对土壤温度变化的影响，建立了热输管道预热过程土壤温度场的数学模型和求解边界条件。在求解数学模型时，对某一断面处土壤部分的温度场应用有限差分法求解，并编制了相应的软件，为管道预热启动的温度场计算及由土壤蓄热量估算预热时间的研究提供了一定的参考。     

盲支管对顺序输送管道混油影响的数值研究

为分析研究顺序输送管道的混油问题,建立了有盲支管的顺序输送管道的物理-数学模型。利用PHOENICS软件对混油段通过盲支管管段时的体积分数分布进行了数值模拟,并以实际算例给出混油段体积分数变化的图像和曲线。通过对有、无盲支管混油段体积分数的对比分析,得出盲支管对顺序输送管道混油的影响。研究结果为研究中间泵站、转油(分输)站对顺序输送管道混油的影响打下了基础。     

稳定的热油温度场对后续冷油温度的影响

针对冷热油顺序输送过程中的温度分布情况,提出了稳定的热油温度场对后续冷油温度的影响这一问题,通过分析顺序输送管道的几何特征,建立了有限区域内管道的数学模型,用计算流体力学软件PHOENICS对模型进行了求解。结果表明,冷油在被热油加热到一定温度后又逐渐降温,当温度降到一定值时,为了防止凝管等事故,就要转为输送热油,为今后研究冷热油顺序输送的循环周期等问题奠定基础。     

基于PHOENICS的顺序输送大落差管道混油研究

建立了顺序输送高差混油模型,通过计算流体力学软件PHOENICS对它进行了模拟。分析了竖直管道顺序输送油品时,密度和粘度对混油的影响,并给出了模拟结果。结果表明,密度对大落差管道顺序输送过程中层流底层的影响比较明显,不可忽略。研究结果对于研究我国西部地形复杂地区的顺序输送管道混油问题具有理论指导意义。     

海上高凝原油管道流动安全保障方案研究

海底管道是海上油气开发生产的生命线,高凝原油输送管道的流动安全保障问题尤其突出。以渤海某油田高凝原油安全输送为研究对象,对高凝原油输送管道(新建管道与依托老海管)的流动安全保障方案进行了设计。经管输模型计算可知:A—B2管道在2036年不满足安全输量,需要掺水外输;B2—C管道在2029年不满足安全输量,需要掺水外输。同时对联网供电油田的输送管网按照四种不同失电工况的海管置换方案进行了设计。通过分析及软件模拟,确定A—B2管道预热方案采用反向预热,预热水流量100 m3/h,预热时间4.1 h;B2—C管道采用B1平台水源井水通过海管输送至B2平台后进行预热,预热水流量70 m3/h,预热时间47.4 h。     

顺序输送竖直管道混油浓度数值模拟

在κ-ε紊流模型和使用壁面函数法处理近壁区问题的理论基础上,建立了顺序输送混油新的模型,并利用PHOENICS软件进行管内顺序输送数值模拟,计算结果清晰地反映出管内两油品交界面处的对流扩散传质现象.重点分析了输送次序对竖直上坡管道与下坡管道混油的影响.     

基于PHOENICS顺序输送管道混油浓度紊流数值模拟

本文对顺序输送混油机理进行了分析,并根据k-ε紊流模型,引入一些合理的假设,建立了一个比较有效的顺序输送混油数学模型,并利用PHOENICS软件对它进行了模拟计算,讨论了流速与批次对混油浓度的影响。通过数值模拟结果来看,数值模拟能真实反映顺序输送管内混油浓度分布情况,同时也证明了使用一些较为成熟的流体力学软件进行计算机模拟能够为顺序输送混油机理的研究提供一个较为准确而便利的手段。