管道入口段雾化加注天然气减阻剂的数值模拟

【摘要】：采用数值模拟的方法研究天然气管道减阻剂的雾化加注过程,首先对气体管道入口段的稳态流场进行模拟,得到收敛的气流场,再将减阻剂作为一系列离散相雾滴从入口喷嘴注入后进行耦合计算,分析各雾化条件对雾滴索泰尔平均直径(SMD)及其在入口段管壁上吸附特性的影响。模拟结果表明:喷雾压差、喷雾流量、喷嘴直径和喷射角度是影响天然气管道减阻剂减阻效果和减阻距离的关键因素。喷雾压差越大,喷雾流量越小,雾滴的SMD越小,越容易吸附在入口段的管壁上;喷嘴直径和喷射角度对雾滴的SMD影响不大,但喷射角度较小时,雾滴能被气流携带更长距离。研究成果可为天然气减阻剂的工程应用提供一定的理论指导。(图6,表5,参17)。 【作者单位】： 中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院;
【关键词】： 天然气减阻剂 管道紊流入口段 数值模拟 离散相模型 压力旋流雾化
【基金】：国家自然基金项目“球状纳米SiO2对聚丙烯酸酯类含蜡原油降凝剂性能调控机理研究”,51204202 中国石油大学(华东)研究生创新项目“天然气管道减阻剂加注工艺研究”,S12-38
【分类号】：TE832
【正文快照】： 管道输送是天然气的主要运输方式,由于天然黏度小,速度相对较大,所以输气管内天然气的雷诺数往往高达106~107,气体流动通常处于紊流状态,能量损失非常大[1]。世界各国对能源的迫切需求促使天然气管道减阻技术得到越来越广泛的关注[2]。针对内涂层减阻技术存在的缺陷,20世纪90

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