亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        冷熱原油交替輸送技術(shù)的研究分析

        2017-12-19 20:23:01黃淑寅
        商情 2017年41期
        關(guān)鍵詞:技術(shù)

        黃淑寅

        [摘要]我國對于冷熱油交替輸送技術(shù)的研究,目前已經(jīng)取得了較好的成績。這項(xiàng)技術(shù)符合我國國情,具有很大的研究價(jià)值。本文主要介紹了冷熱油交替輸送中管道土壤傳熱、管內(nèi)非穩(wěn)態(tài)傳熱流動(dòng)研究的常用幾種方法,以及耦合計(jì)算的數(shù)學(xué)模型、求解步驟和原理,對國內(nèi)冷熱油輸送技術(shù)和今后發(fā)展進(jìn)行了展望。

        [關(guān)鍵詞]冷熱原油;交替;輸送;技術(shù)

        一、交替輸送應(yīng)用的技術(shù)現(xiàn)狀

        我國的原油輸送技術(shù),相比國外原油順序輸送技術(shù)赴較晚而且相對落后。上世紀(jì)70年代末,我國在湛茂線和魯寧線進(jìn)行了原油順序輸送嘗試,但是結(jié)果不理想,沒有取得成功。伴隨著我國原油進(jìn)口規(guī)模的不斷擴(kuò)大,技術(shù)人員加大了對原油交替輸送技術(shù)的研究和技術(shù)實(shí)驗(yàn),并且在一定程度上取得了突破。新大線于2006年進(jìn)行了首次冷熱油交替輸送先導(dǎo)試驗(yàn)。經(jīng)過30天,7次不同輸量的循環(huán),輸送取得了初步成功,這為冷熱油交替輸送提供了技術(shù)儲(chǔ)備和安全保障,也是我們所取得的初步經(jīng)驗(yàn)。是國內(nèi)冷熱油交替輸送的先例,007年,在西部原油管道上,我們相繼對塔里木油、塔里木一北疆混合油、吐哈油和哈薩克斯坦的進(jìn)口原油采用了冷熱順序輸送方式,以及對俄羅斯油和大慶原油進(jìn)行冷熱順序輸送,進(jìn)一步積累了成功的經(jīng)驗(yàn)。

        二、冷熱油輸送方法分析

        (一)冷熱油管道土壤中的傳熱研究方法

        冷熱油交替輸送管道在土壤中傳熱是一個(gè)非穩(wěn)態(tài)過程。輸送熱油時(shí),熱油向土壤散熱,土壤吸熱蓄熱;輸送冷油時(shí),土壤蓄熱此時(shí)對冷油加熱,并且隨著交替的批次增加,呈現(xiàn)一定的周期性。研究管道在土壤中的傳熱,可以對交替耦合的情況進(jìn)一步研究,也能為停輸再啟動(dòng)提供依據(jù)。由于管外土壤為半無限大區(qū)域,在研究中無法進(jìn)行直接的計(jì)算,需要通過一些簡化、變形后才能計(jì)算。目前計(jì)算管外土壤溫度場的方法主要有源匯法、因次分析法、熱力影響區(qū)域法和雙極保角變換法。

        源匯法,是將半無限大空間內(nèi)穩(wěn)定傳熱的埋地?zé)嵊凸艿揽催B續(xù)作用線熱源,利用源匯法進(jìn)行解析求解。因次分析法是由蘇聯(lián)學(xué)者古賓提出了一種利用無因次變量來對地下輸油管道熱損失進(jìn)行求解的近似算法。雙極坐標(biāo)保角變換法保角變換法又稱半空間模型法,這種方法是通過雙極坐標(biāo)保角變換,將半無限大土壤區(qū)城轉(zhuǎn)化為有界矩形或環(huán)形區(qū)域,然后可對微分方程數(shù)值求解。熱力影響區(qū)法是認(rèn)為管道的熱力影響有一定的范圍,在范圍之外的影響可以忽略不計(jì),將半無限大的土壤求解區(qū)域簡化為一個(gè)矩形或扇形的求解區(qū)域。該方法在一些要求精度不高的工程問題中得到了廣泛應(yīng)用。

        (二)管內(nèi)非穩(wěn)態(tài)水力-熱力研究方法

        在管內(nèi)非穩(wěn)態(tài)熱力-水力耦合的研究中,研究者通常以管內(nèi)油流的連續(xù)性方程、動(dòng)量方程及能量方程為基礎(chǔ),對油流非穩(wěn)態(tài)傳熱和流動(dòng)進(jìn)行研究。此類問題的研究方法主要?dú)w為解析法、特征線法、數(shù)值模擬三類。

        前蘇聯(lián)學(xué)者曾根據(jù)長輸管線內(nèi)流體非穩(wěn)定流動(dòng)的特點(diǎn),對管內(nèi)原油非穩(wěn)態(tài)流動(dòng)傳熱進(jìn)行了解析求解。但是盡管做了相當(dāng)?shù)暮喕?,方程組仍然十分復(fù)雜,不適合工程中應(yīng)用。國內(nèi)研究者曾采用雙特征線對順序輸送中水力、熱力耦合過程進(jìn)行了分析計(jì)算。具體的耦合過程為:首先計(jì)算穩(wěn)態(tài)時(shí)管流的流量、溫度等參數(shù);當(dāng)邊界條件變化而引起水力一熱力瞬變時(shí),當(dāng)前溫度取前一時(shí)步的值,根據(jù)水力瞬變特征線法,計(jì)算管道上各節(jié)點(diǎn)的流量、溫度等參數(shù)值。在一個(gè)時(shí)間步長里,經(jīng)過反復(fù)的計(jì)算達(dá)到要求的精度后,進(jìn)行下一時(shí)步的運(yùn)算。數(shù)值模擬法就是將求解域進(jìn)行網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)劃分,通過數(shù)值方法將一系列的控制方程離散化,求解控制方程組,得到各個(gè)節(jié)點(diǎn)數(shù)值,從而得到整體的變化規(guī)律。

        三、冷熱油交替輸送耦合計(jì)算

        冷熱原油交替輸送系統(tǒng)是一個(gè)菲穩(wěn)態(tài)、多控制因素的系統(tǒng)。由于其輸送距離長,劃分網(wǎng)格數(shù)巨大,從時(shí)間效率和經(jīng)濟(jì)效率考慮,不適合用現(xiàn)行的商業(yè)CFD軟件來模擬整個(gè)過粗。研究者們對于交替輸送的研究,通常是整體統(tǒng)籌計(jì)算,局部詳細(xì)模擬。整體上從水力、熱力控制方程人手,將其離散差分進(jìn)行耦合的數(shù)值計(jì)算。

        假設(shè)管內(nèi)油流溫度只隨時(shí)間和管線長度變化而變化,即同一截面溫度是相同的。假設(shè)管道周圍土壤介質(zhì)為各向同性的均勻介質(zhì)。假設(shè)忽略混油段及冷熱油交界面處的導(dǎo)熱,即認(rèn)為是活塞型驅(qū)油。假設(shè)管外土壤傳熱只在徑向平面。

        四、冷熱油交替輸送研究現(xiàn)狀

        冷熱油交替輸送,涉及土壤蓄熱、停輸啟動(dòng)、管道預(yù)熱等問題,但又比單純的加熱輸送復(fù)雜。它還涉及到冷油的預(yù)熱量和預(yù)熱溫度以及加熱時(shí)機(jī)等問題。國內(nèi)很多學(xué)者進(jìn)行深入研究。

        鹿廣輝、楊云鵬等都對冷熱輸送埋地管道的土壤傳熱進(jìn)行了研究。他們通過建立土壤模型,利用商業(yè)模擬軟件,對不同工況進(jìn)行模擬,對輸送過程中土壤蓄熱,交替過程中溫度場的變化以及溫度場漂移的規(guī)律進(jìn)行了總結(jié)。

        冷熱油交替過程中加熱方案的經(jīng)濟(jì)性綜合采用有限差分和有限元法,編制軟件對輸送過程進(jìn)行了數(shù)值模擬。通過分析兩種不同控制方式的不同的加熱方案,比較能耗得出,對低凝油尾部分加熱所所需的能耗比對其整體加熱的要少,應(yīng)考慮第二種控制方式下的最佳加熱方法。在對冷熱油交替輸送耦合模型的建立上,作者提出了移位網(wǎng)格下的虛擬邊界條件法,解決常規(guī)有限差分法和交錯(cuò)網(wǎng)格的有限差分法對水力瞬態(tài)變化的不足,并且編制了更加嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆欠€(wěn)態(tài)水力一熱力耦合計(jì)算程序,并在現(xiàn)場應(yīng)用中得到了驗(yàn)證。對于交替輸送中的熱力影響因素,作者通過模擬分析認(rèn)為,輸送距離,年輸送批次,相對加熱量以及加熱時(shí)機(jī)都會(huì)輸送安全產(chǎn)生影響。輸送距離增加不利于改善原油的流動(dòng)安全,而批次的增加雖然改善了流動(dòng)安全,卻造成了混油量和運(yùn)行管理難度增加。

        五、冷熱油順序輸送研究總結(jié)及展望

        冷熱油交替輸送事業(yè)復(fù)雜的非穩(wěn)態(tài)水力熱力過程,但其產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)收益是可觀的。目前的研究,多數(shù)都是基于控制方程,離散及簡化邊界條件,進(jìn)行數(shù)值計(jì)算并編制交替輸送的程序。這種簡化的數(shù)值計(jì)算,基本上滿足了工程的需要,三十對于冷熱原油交替輸送的規(guī)律并沒有完全表現(xiàn)出來。例如:(1)交際交替過程中水力過程也是非穩(wěn)態(tài)的過程,輸送的流量、壓力等對熱力的影響:(2)實(shí)際交替過程中存在混油段,混油的熱力變化更加復(fù)雜,混油界面的捕捉;(3)管線與周圍土壤傳熱情況,考慮不同環(huán)境因素下的真實(shí)溫度場。(4)冷熱交替的循環(huán),造成管線鋼的熱應(yīng)力變化,所導(dǎo)致的管線安全問題。對于這些方面的研究應(yīng)該是今后研究的著力要突破的方面。

        隨著計(jì)算機(jī)的性能提高,數(shù)值計(jì)算不斷發(fā)展,計(jì)算機(jī)模擬占據(jù)巨大的優(yōu)勢。相比于實(shí)驗(yàn)的巨大投入,計(jì)算機(jī)模擬無疑使非常好的選擇。但是,由于模型的建立和算法的選擇,使得一些問題只存在理論上可算,實(shí)際上耗時(shí)巨大。所以,對于數(shù)值計(jì)算,網(wǎng)格的劃分,算法的選擇,模型的創(chuàng)新也是值得我們深入研究的,具有現(xiàn)實(shí)意義。

        猜你喜歡
        技術(shù)
        探究電力信息和電力通信技術(shù)的融合
        紅松嫁接方法和技術(shù)要點(diǎn)探析
        淺析無機(jī)房電梯相關(guān)技術(shù)要點(diǎn)
        遼西干旱山區(qū)山杏育苗及造林技術(shù)分析
        大采高綜采工作面初采期間瓦斯綜合治理技術(shù)
        電力配電柜的應(yīng)用技術(shù)
        有關(guān)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全問題的分析與探討
        淺析建筑物鋼筋砼與砌體結(jié)構(gòu)抗震加固的技術(shù)方法
        淺談鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑應(yīng)用外包粘鋼加固技術(shù)
        探討電力系統(tǒng)中配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)
        科技視界(2016年21期)2016-10-17 20:00:58
        a亚洲va欧美va国产综合| 中文字幕乱码日本亚洲一区二区| 久久综合伊人77777麻豆| 女人被躁到高潮嗷嗷叫免| 国产精品久久久久久福利| 午夜福利试看120秒体验区| 国产午夜成人久久无码一区二区| 中日无码精品一区二区三区| 国产精品av免费网站| 91亚洲免费在线观看视频| 日韩在线精品视频一区| 亚洲va国产va天堂va久久| 日韩精品大片在线观看| 亚洲日产国无码| 亚洲不卡一区二区视频| 又色又爽又高潮免费视频观看| 国产精品密播放国产免费看 | 日韩在线视频不卡一区二区三区| 日本高清二区视频久二区| 亚洲蜜臀av一区二区三区| 亚洲另类欧美综合久久图片区| 国产成人亚洲综合一区| 中文字幕有码在线视频| 99久久婷婷国产精品综合| 日韩中文字幕有码午夜美女| 天干天干天啪啪夜爽爽av| 人人妻人人添人人爽日韩欧美| 无码制服丝袜中文字幕| 最新国产女主播在线观看| 久久9精品区-无套内射无码| 久久久久亚洲av无码观看| 国产V日韩V亚洲欧美久久| 亚洲伊人av综合福利| 精品在线视频在线视频在线视频| 麻豆国产在线精品国偷产拍| 一本一道波多野结衣av中文| 久久亚洲宅男天堂网址| 久久精品中文字幕无码绿巨人| 亚洲欧洲日产国码高潮αv| 好看午夜一鲁一鲁一鲁| 黄片视频免费观看蜜桃|