高速二相流壓力管道流場仿真及其對彎頭沖蝕的影響機理
發(fā)布時間:2021-09-15 10:15
高速二相流壓力管道廣泛應(yīng)用于石油、化工等行業(yè),在高速二相流的沖刷下,管內(nèi)壁易產(chǎn)生沖蝕減薄損傷,給企業(yè)生產(chǎn)帶來巨大的安全隱患,甚至導(dǎo)致災(zāi)難性事故。因此,研究高速二相流低溫壓力管道沖蝕減薄損傷特征、檢測及各因素對沖蝕損傷影響機理極為必要。本文以中海油惠州石化二廠空分裝置的低溫氮氣管道為對象,采用Ms S磁致伸縮超聲導(dǎo)波技術(shù),利用鐵磁性材料的磁致伸縮效應(yīng)及其逆效應(yīng)來激發(fā)和檢測超聲導(dǎo)波,成功檢測在用長距離、免去除外壁保冷包覆層的壓力管道的體積性缺陷;對信號異常的體積性缺陷位置進行超聲壁厚測定,實現(xiàn)沖蝕減薄損傷檢測。為研究高速二相流低溫壓力管道系統(tǒng)在一定工況下的沖蝕破壞的機理與特征,構(gòu)建了由直管、彎管、氣液二相流組成低溫高流速二相流壓力管道系統(tǒng)三維流體動力學(xué)數(shù)學(xué)計算模型。在該模型中,以與管道系統(tǒng)的高處平行直管段的遠端連接點為上端、與低處平行直管段的遠端連接點為下端為邊界條件,管道系統(tǒng)在三個自由度上為固定約束,利用Fluent軟件,采用CFD滑移網(wǎng)格技術(shù)劃分網(wǎng)格,建立耦合整個系統(tǒng)的低溫壓力管道的三維流體動力學(xué)有限元分析模型。研究結(jié)構(gòu)的差異、工作參數(shù)的變化對介質(zhì)流態(tài)特征的影響,分析在流速方向轉(zhuǎn)變處彎...
【文章來源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:97 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
超聲導(dǎo)波設(shè)備
導(dǎo)波檢測技術(shù)[24]
磁致伸縮效應(yīng)MsS導(dǎo)波在管道中有縱波、扭力波、彎曲波等三種模態(tài)形式存在,由于在管道的散
【參考文獻】:
期刊論文
[1]壓力管道沖刷減薄原因分析及處理[J]. 盧寧浩,邵冬冬,陶昌明,尹建斌. 管道技術(shù)與設(shè)備. 2017(03)
[2]一條壓力管道彎頭減薄原因分析[J]. 權(quán)磊,王振江,程寬,馬馳. 科技展望. 2015(20)
[3]基于二階矢量位的矩形截面回折線圈阻抗和脈沖磁場的解析建模與計算[J]. 郝寬勝,黃松嶺,趙偉,王珅. 物理學(xué)報. 2011(07)
[4]碳鋼在單相流中流動加速腐蝕的數(shù)值模擬[J]. 劉忠,劉春波,鄭玉貴. 核動力工程. 2009(05)
[5]基于磁致伸縮效應(yīng)的管道檢測縱向?qū)РP蚚J]. 王悅民,孫豐瑞,康宜華,武新軍. 華中科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2006(12)
[6]基于磁致伸縮效應(yīng)的管道縱向超聲導(dǎo)波檢測傳感器[J]. 金建華,金紀東. 儀表技術(shù)與傳感器. 2004(11)
[7]傳感器在管道超聲導(dǎo)波檢測中的應(yīng)用[J]. 何存富,劉增華,吳斌. 傳感器技術(shù). 2004(11)
[8]確定電磁超聲換能器鋼管檢測最佳磁化強度的試驗研究[J]. 朱紅秀,吳淼,劉卓然. 無損檢測. 2004(06)
[9]矩形永磁體磁場分布的解析表達式[J]. 茍曉凡,楊勇,鄭曉靜. 應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué). 2004(03)
[10]輸油管道腐蝕與雜散電流測量[J]. 姜長洪,于婉麗,吳星剛,胡勝旺,宋琳. 管道技術(shù)與設(shè)備. 2004(01)
博士論文
[1]新型多級環(huán)流反應(yīng)器流體力學(xué)研究[D]. 李飛.清華大學(xué) 2004
碩士論文
[1]基于超聲導(dǎo)波的管道缺陷檢測的研究[D]. 呂文超.華東理工大學(xué) 2014
[2]力磁耦合作用下磁致伸縮導(dǎo)波檢測理論與仿真實驗研究[D]. 喻浩.湖北工業(yè)大學(xué) 2010
[3]磁致伸縮導(dǎo)波無損檢測方法與仿真試驗研究[D]. 靳志勝.湖北工業(yè)大學(xué) 2009
[4]基于遠場渦流的管道裂紋檢測方法有限元仿真研究[D]. 劉洪清.清華大學(xué) 2007
本文編號:3395896
【文章來源】:華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:97 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
超聲導(dǎo)波設(shè)備
導(dǎo)波檢測技術(shù)[24]
磁致伸縮效應(yīng)MsS導(dǎo)波在管道中有縱波、扭力波、彎曲波等三種模態(tài)形式存在,由于在管道的散
【參考文獻】:
期刊論文
[1]壓力管道沖刷減薄原因分析及處理[J]. 盧寧浩,邵冬冬,陶昌明,尹建斌. 管道技術(shù)與設(shè)備. 2017(03)
[2]一條壓力管道彎頭減薄原因分析[J]. 權(quán)磊,王振江,程寬,馬馳. 科技展望. 2015(20)
[3]基于二階矢量位的矩形截面回折線圈阻抗和脈沖磁場的解析建模與計算[J]. 郝寬勝,黃松嶺,趙偉,王珅. 物理學(xué)報. 2011(07)
[4]碳鋼在單相流中流動加速腐蝕的數(shù)值模擬[J]. 劉忠,劉春波,鄭玉貴. 核動力工程. 2009(05)
[5]基于磁致伸縮效應(yīng)的管道檢測縱向?qū)РP蚚J]. 王悅民,孫豐瑞,康宜華,武新軍. 華中科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2006(12)
[6]基于磁致伸縮效應(yīng)的管道縱向超聲導(dǎo)波檢測傳感器[J]. 金建華,金紀東. 儀表技術(shù)與傳感器. 2004(11)
[7]傳感器在管道超聲導(dǎo)波檢測中的應(yīng)用[J]. 何存富,劉增華,吳斌. 傳感器技術(shù). 2004(11)
[8]確定電磁超聲換能器鋼管檢測最佳磁化強度的試驗研究[J]. 朱紅秀,吳淼,劉卓然. 無損檢測. 2004(06)
[9]矩形永磁體磁場分布的解析表達式[J]. 茍曉凡,楊勇,鄭曉靜. 應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué). 2004(03)
[10]輸油管道腐蝕與雜散電流測量[J]. 姜長洪,于婉麗,吳星剛,胡勝旺,宋琳. 管道技術(shù)與設(shè)備. 2004(01)
博士論文
[1]新型多級環(huán)流反應(yīng)器流體力學(xué)研究[D]. 李飛.清華大學(xué) 2004
碩士論文
[1]基于超聲導(dǎo)波的管道缺陷檢測的研究[D]. 呂文超.華東理工大學(xué) 2014
[2]力磁耦合作用下磁致伸縮導(dǎo)波檢測理論與仿真實驗研究[D]. 喻浩.湖北工業(yè)大學(xué) 2010
[3]磁致伸縮導(dǎo)波無損檢測方法與仿真試驗研究[D]. 靳志勝.湖北工業(yè)大學(xué) 2009
[4]基于遠場渦流的管道裂紋檢測方法有限元仿真研究[D]. 劉洪清.清華大學(xué) 2007
本文編號:3395896
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