天然氣單流渦流管熱力特性優化研究

作者：茅磊,歐陽欣,閆鋒,王海峰,姚東,王凱

摘要：單流渦流管(SCVT)在天然氣管道調壓系統在線加熱方面具有較大的安全和節能優勢,其結構在傳統渦流管(RHVT)基礎上進行了改進,建立了SCVT流場和溫度場計算模型。采用ICEM和FLUENT軟件分別對計算區域進行結構化網格劃分和三維數值模擬,并利用實驗數據驗證了計算模型的有效性。對甲烷氣體在SCVT內的溫度場特性以及結構參數、操作參數對溫度的影響規律進行了數值模擬研究,結果表明:熱端管在噴嘴附近溫度較低,隨后迅速升溫,在后半段趨于穩定,具有較強的加熱能力;在所考察的結構參數和操作參數中,熱端管直徑為16 mm、長徑比為30、噴嘴數為2相對較優;壓差2.5 MPa以上、壓比3.0以上相對較優,進口高溫氣體比低溫氣體的加熱能力更強。

發文機構：北京石油化工學院 中國石油管道科技研究中心 中石油管道有限責任公司西氣東輸分公司銀川管理處

關鍵詞：天然氣管道渦流管熱力特性結構參數操作參數natural gas pipelinevortex tubethermal behaviorstructural parametersoperational parameters

分類號： TE83[石油與天然氣工程—油氣儲運工程]