天然气管道氮气置换过程混气段数值模拟

【摘要】：通过建立管道模型,给定边界条件,在Fluent软件中进行求解器设置后,运用组分输运模型模拟分析了氮气置换过程中混气段的特性。由分析得到:入口处混气头形状随入口速度增大由"直线"形状过渡到"子弹头"形状;在速度方向上,混气段氮气体积分数沿管道轴线呈线性规律递减,随着时间延长,扩散范围不断变大;氮气置换速度随着入口流速的增加而增大,置换初期,混气段长度增长速度快,大于置换后期;管道置换长度随时间增加而增大,置换速度越快,管道置换长度增长越快,管道置换效率随着流速的增加而增大,但是增长率呈下降趋势。 【作者单位】： 辽宁石油化工大学;
【关键词】： 天然气管道 氮气置换 混气段 速度 数值模拟
【基金】：辽宁省教育厅科学研究基金(L2011054)
【分类号】：TE832
【正文快照】： 天然气长输管道建设投资大、造价高,确保天然气管道安全投产运行十分重要。用天然气直接置换空气会形成易燃易爆混合气体,研究表明,当空气中的天然气含量达到5%～15%时,极易发生爆炸[1]。为保证安全,新建成的天然气管道正式投用前必须采用惰性气体置换输气站及管道内的空气[2

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