基于CFD的雙節(jié)流濕氣流量測量裝置高壓模型預(yù)測研究.pdf

1、濕氣是氣液兩相流動的一種特殊形態(tài)，廣泛存在于石油化工、蒸汽發(fā)電等領(lǐng)域。本文利用流體數(shù)值仿真方法對一種雙節(jié)流式濕氣流量測量裝置進(jìn)行研究，主要完成以下工作：
　　 1.確定了FLUENT流體仿真軟件用于本課題關(guān)于濕氣數(shù)值模擬的方法。包括模型的建立與網(wǎng)格劃分，湍流模型的選取，邊界條件參數(shù)的設(shè)置步驟，求解控制參數(shù)的設(shè)置、氣液兩相加入方法、迭代控制以及計算結(jié)果的獲取及分析方法等。
　　 2.計算了不同直徑比的內(nèi)錐流量計壓損比數(shù)據(jù)，

2、得出內(nèi)錐流量計壓損比主要只受直徑比影響的結(jié)論。在此基礎(chǔ)上建立了可壓縮介質(zhì)的邊界仿真估算方法，估算仿真模型出口處靜壓力。
　　 3.對標(biāo)準(zhǔn)文丘里濕氣虛高特性進(jìn)行仿真預(yù)測，并與NEL的實流實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析。虛高預(yù)測的最大相對誤差5.14％，平均相對誤差小于3％。根據(jù)仿真實驗數(shù)據(jù)給出虛高預(yù)測模型，并將之與Chisholm模型、Murdock模型、Lin模型、Homogenous模型、De Leeuw模型和Steven模型等經(jīng)典虛高

3、模型的預(yù)測流量進(jìn)行比較。仿真模型預(yù)測流量的最大相對誤差小于7.5％，平均誤差2.5％。
　　 4.以TTWGF凝析天然氣兩相流量計為模型進(jìn)行濕氣仿真預(yù)測工作。以文丘里與錐差壓比值K進(jìn)行氣液兩相流量測量模型研究，根據(jù)虛高流量范圍不同，建立了五個氣相虛高數(shù)學(xué)模型和一個液相數(shù)學(xué)模型。利用現(xiàn)場測試數(shù)據(jù)對兩個模型分別進(jìn)行驗證，其中氣相與集氣站分離罐后標(biāo)準(zhǔn)孔板進(jìn)行比對，液相與分離罐的液位計進(jìn)行比對，得到預(yù)測模型誤差指標(biāo)。其中，氣相預(yù)測模型給