环境温度对LNG泄漏扩散影响的数值模拟

环境温度导致的气云密度差和大气湍流变化是LNG泄漏扩散的主要影响因素,研究环境温度变化对LNG扩散规律的影响尤为重要。采用Fluent软件中组分输运和Realizable k-ε湍流模型,建立LNG地面泄漏气云扩散数值模型,探究环境温度对LNG泄漏扩散过程中甲烷体积分数的分布规律、气云密度、大气湍流强度的影响。结果表明:当环境温度较低时,LNG气云中各甲烷体积分数线出现"锯齿状"现象,造成甲烷爆炸下限(Low Flammability Limit,LFL)、1/2 LFL的水平扩散范围均增大;当环境温度较高时,甲烷LFL最远扩散距离较低温环境多115 m,造成甲烷1/2 LFL的水平顺风方向扩散距离增大;甲烷体积分数大于1/2 LFL的区域的大气湍流强度增幅则随温度升高而增加,而甲烷体积分数小于1/2 LFL的区域的大气湍流强度增幅随温度的升高而减小;在泄漏源周围100~200 m内,由于"逆温"所造成的大气湍流强度的增幅达0.79倍。研究结果可为LNG泄漏危害区域预测、安全储运、应急救援提供参考。     

基于PHOENICS的顺序输送管道混油浓度数值计算

分析了顺序输送的混油机理,在油品不可压缩、不考虑浮升力影响和油品参数不随温度变化三点基本假设的基础上,建立了混油数学模型。利用PHOENICS软件对顺序输送混油段的浓度分布进行了数值模拟,给出了混油浓度分布曲线。模拟结果与扩散理论推导的混油量计算公式计算结果吻合较好。     

竖直管道两种油品顺序输送的传质数值研究

通过建立顺序输送混油模型,并利用流体力学计算软件PHOENICS进行数值求解,分析了输送次序对竖直上坡管道与下坡管道混油的影响。研究结果表明,密度对竖直管道顺序输送过程中层流底层的影响比较明显,并且大于粘度影响,不可忽略。同时,发现粘度小的油品前行所形成的混油段长度不一定比输送次序相反所形成的混油段长度短。该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。     

油库发油系统水击控制关阀方案

根据电动球阀的特性,结合油库发油系统管道特性,利用特征线法,对油库发油系统的水击控制进行了关阀方案研究,并与实测数据进行了对比分析.研究结果表明,在给定的条件下,三段连续关阀控制水击效果最优;第一段快关,第二、三段慢关,且在第二、三段关闭总时间为一段关闭时间的4～5倍,第一段关闭角度为第二、三段关闭角度的2.7～3.5倍时,消除水击效果最佳;在其它条件相同的情况下,阀门第三段关闭为抛物控制时比线性控制更好.     

产蛋鸡高效添加剂效果验证

产蛋鸡高效添加剂效果验证为了验证Ｅ型高效产蛋鸡添加剂应用效果，特进行了本试验。Ｅ型添加剂组成：复会维生素＋复合矿物微量元素＋限制性氨基酸＋促生长剂。包含有营养性和非营养性成分。是根据当前科研成果与生产经验配制的。选择本场养育的星杂２８８品种、２０周龄...     

大型LNG储罐泄漏扩散研究进展

大型LNG 储罐一旦发生泄漏,将会对周边人员和财产构成重大威胁。基于充分调研,分别从理论、试验及数值模拟3 个方面论述了国内外关于LNG 泄漏扩散的研究进展,尤其是近年来国内外在数值模拟方面的突破性研究成果。大型LNG 储罐泄漏后的气体扩散理论模型主要有高斯模型、唯象模型、箱及相似模型、浅层模型;通过LNG 泄漏试验获取了大量基础数据,主要包括气象条件参数、气云、液池燃烧的相关数据;在数值模拟方面,对LNG 泄漏气云扩散开展了大量研究,尤其是针对不同影响因素耦合作用下LNG 的泄漏扩散演变过程、气云变化形态、影响区域、爆炸范围等进行了模拟分析。通过对比分析发现,数值模拟方法具有成本低、精度高、可操性强等优点,既能有效拓展理论和试验研究成果,又能开展复杂工况下LNG 泄漏扩散的研究。对3 种方法的研究趋势进行了预测,提出大型LNG 储罐泄漏扩散的研究还需与接收站实际情况相结合,指出在今后的研究中应以数值模拟研究为主、试验与理论研究为辅。     

热含蜡原油管道经济清蜡周期计算

针对热含蜡原油管道低输量下运行现状,在原有经济清蜡周期模型基础上考虑余蜡厚度的影响,建立了含清蜡周期和余蜡厚度两个自变量的最优清蜡周期模型.指出在求解出给定余蜡厚度和清蜡周期下管输油品的单位总能耗后,采用对分法计算某一余蜡厚度下的最优清蜡周期,再通过改变余蜡厚度方法,可以确定最优余蜡厚度和管道的最优清蜡周期.     

农村地区沼气净化脱硫的试验研究

[目的]探讨天然气膜法创新性分离技术在农村沼气脱硫中的应用。[方法]利用聚酰亚胺致密气体膜进行沼气脱硫,研究进气流量、膜两侧压差、进气温度和渗透侧压力等对脱硫效果和传质通量的影响,分析温度对分离效果的影响趋势。[结果]结果表明,含H2S为301 mg/m3的沼气,可将硫含量降至9 mg/m3以下,完全符合国家管输标准(<20 mg/m3)。单级膜组件在膜两侧压差为0.20 Mpa、进气流量为0.30 m3/h时,脱硫效率最高,达97%。进气温度25℃,原料气温度12~70℃,在气体流量0.64 m3/h,两侧压差0.21 Mpa时,H2S和CH4的传质速率相差6倍。[结论]聚酰亚胺致密气体膜通过改变工艺条件可有效脱除H2S酸气。     

原油顺序输送对土壤温度场的影响

提出了顺序输送时不可避免的温度变化问题,针对这一问题,通过分析埋地管道的几何特征,建立了有限区域内冷热油顺序输送管道的土壤数学模型,并使用PHOENICS软件对该模型进行了求解,结果证明用PHOENICS软件可对土壤温度场进行模拟,为研究土壤温度变化对农作物生长周期的影响奠定了基础。     

成品油输送管网水力模型与仿真

针对成品油管网的工艺特点,以由管道、泵、阀门组成的管网系统为研究目标,运用流体网络基本定律建立数学模型,并运用网络分流算法进行计算,进而获得输送周期内管网系统各分支管道的压力和流量等信息,预测管网在预期工况下的实际操作情况。其主要依据是对于任何集中参数的网络,与任何节点关联的所有分支流量的代数和等于该节点的流量。将管网看作一棵树,将余支作为基准分支,通过树枝加余支的办法形成基本回路矩阵,拟定基准分支和初始流量,由拟定的基准分支,任意选取一独立的回路矩阵,计算Jacobi矩阵与阻力矩阵。基于简单管网算例,验证了上述模型和算法的精度、速度以及稳定性,认为其可以为管道设计和运行管理提供参考依据。