熱油管道停輸后管內流體凝固的固液界面移動規(guī)律研究.pdf

1、加熱輸送的原油管道在運行過程中，不可避免地會發(fā)生自然災害、管線維修等情況，造成管線停輸，油品逐漸膠凝使得流通截面減少，甚至管道截面完全凝固，這就需要確定管道在不同停輸時期管內介質的溫降情況，并且著重討論管內原油膠凝界面逐漸推進的規(guī)律，以避免凝管事故發(fā)生。
　　 基于傳熱理論，建立了在熱油管道停輸?shù)膫鳠釘?shù)學模型，根據(jù)管線的實際情況，該模型的建立過程同時考慮了埋地、架空和水下三種不同管段敷設方式。利用有限差分法隱式差分格式在時間上進

2、行離散，空間上采用有限元數(shù)值解法，利用三角形對管內邊界和保溫層圓形區(qū)域進行網(wǎng)格劃分，使得劃分的節(jié)點與圓形邊界有效重合，忽略管道停輸后的軸向溫降，計算管道截面的徑向溫度值。利用顯熱容法，將析蠟潛熱轉化成了內熱源來考慮，不需要跟蹤停輸過程中固液相界面的移動，并以管內油品的溫度降低到原油凝點溫度時所處的位置作為凝油界面。
　　 編制了“熱油管道停輸液固界面移動計算軟件”。對不同敷設方式(埋地、水下、架空)、不同保溫層厚度情況下的熱油管