基于群体平衡理论的管内水合物浆流动特性数值模拟

作者:宋光春; 李玉星; 王武昌; 姜凯; 施政灼; 姚淑鹏

摘要:水合物浆的流动特性对深水油气管道的流动安全保障和水合物法气体储运的工业推广具有重要意义。目前已有的水合物浆液流动特性数值模拟方法存在较多的缺陷及不足,为此本文引入了基于水合物颗粒聚集动力学的群体平衡模型。该模型重点考虑水合物颗粒在流动过程中的碰撞频率、聚并效率、破碎频率及破碎后子颗粒的粒径分布函数,可较好地描述管内水合物颗粒的流动行为。根据文献中的实验装置建立三维几何模型,利用Fluent 14.5软件对上述群体平衡模型和相关固液两相流模型进行联合求解,借此模拟流速及水合物体积分数对水合物浓度分布、水合物颗粒粒径分布和流动压降等水合物浆流动特性的影响。本文模拟结果与文献中相关实验数据吻合良好,可为水合物浆技术的规模应用提供借鉴。

分类:
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关键词:
  • 水合物浆
  • 群体平衡
  • 数值模拟
  • 浓度分布
  • 粒径分布
  • 流动压降

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期刊名称:化工进展

期刊级别:北大期刊

期刊人气:15407

杂志介绍:
主管单位:中国科学技术协会
主办单位:中国化工学会;化学工业出版社
出版地方:北京
快捷分类:化工
国际刊号:1000-6613
国内刊号:11-1954/TQ
邮发代号:82-311
创刊时间:1981
发行周期:月刊
期刊开本:A4
下单时间:1-3个月
复合影响因子:1.06
综合影响因子:1.28