【摘要】：油港作為原油與成品油儲存、運(yùn)輸、加工的紐帶,具有極其重要的地位。隨著我國原油戰(zhàn)略儲備需求的增加以及《石油發(fā)展“十三五”規(guī)劃》對石油化工企業(yè)提出的任務(wù),油港的發(fā)展勢在必行。但是伴隨著油港的快速發(fā)展,油港多年形成的管理模式已不能適應(yīng)新時期的要求,特別是油港蒸汽系統(tǒng),蒸汽管網(wǎng)經(jīng)過多年改造,相較于初始設(shè)計狀態(tài)而言已經(jīng)形成了多環(huán)、多級的復(fù)雜狀態(tài),初始管網(wǎng)管理流程已經(jīng)不再適合升級后的管網(wǎng)。在蒸汽系統(tǒng)的生產(chǎn)管理上,由于管網(wǎng)龐大復(fù)雜及測量設(shè)備的缺失,無法獲得管網(wǎng)溫度、壓力、流量等實時運(yùn)行數(shù)據(jù),導(dǎo)致工作人員難以判斷各管段內(nèi)蒸汽的流動方向、運(yùn)行工況以及蒸汽過熱狀況,給實際操作帶來很大的影響;用能設(shè)備的熱負(fù)荷及加熱介質(zhì)的需求量往往是蒸汽系統(tǒng)操作人員根據(jù)長期以來形成的經(jīng)驗進(jìn)行決策,缺乏理論的指導(dǎo),具有很大的盲目性�；谝陨嫌透壅羝到y(tǒng)存在的問題,本文主要工作如下:(1)在明確儲罐傳熱途徑的基礎(chǔ)上,根據(jù)傳熱學(xué)相關(guān)理論,建立單盤和雙盤浮頂罐傳熱的物理模型及數(shù)學(xué)模型,分別得出罐底、罐頂、罐壁的傳熱系數(shù)計算公式,最終得到儲罐總傳熱系數(shù)。(2)為精確計算儲罐內(nèi)部溫度分布,引入數(shù)值計算的方法,建立儲罐時間空間區(qū)域離散模型和區(qū)域內(nèi)各點的離散方程,通過迭代計算得到儲罐溫度場分布及加熱負(fù)荷,并將計算結(jié)果與儲罐溫度分布實測數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,驗證了計算模型的準(zhǔn)確性�；跀�(shù)值計算提出了一種新的熱負(fù)荷計算方法。(3)構(gòu)建了蒸汽管道水力熱力聯(lián)合模型,并結(jié)合圖論相關(guān)知識,基于IAPWS-IF97公式的水與水蒸汽熱力性質(zhì)計算程序,共同建立了蒸汽管網(wǎng)水力熱力模型,通過對比驗證,該模型可以對管網(wǎng)中任意管段的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行精確計算。(4)在分析儲罐加熱能量有效利用率研究的基礎(chǔ)上,對某油港蒸汽系統(tǒng)加熱任務(wù)進(jìn)行優(yōu)化,通過數(shù)值計算模型與管網(wǎng)水力熱力模型,得到升壓后油港蒸汽系統(tǒng)各個參數(shù)的變化,對油港蒸汽系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)的優(yōu)化提供理論支持。
【圖文】：

其中浮頂傳遞熱量的形式主要以罐頂?shù)臒彷椛�、浮頂與油熱傳導(dǎo)、浮頂夾層有限空間自然對流傳熱、外界空氣與浮頂之間的對流；罐壁的熱傳遞方式以熱輻射、油品與罐壁的熱傳導(dǎo)、外界空氣與罐壁流換熱為主，對流換熱的形式不同，在之后的章節(jié)中將詳細(xì)分析。罐底以熱輻射、儲罐與土壤間的熱傳導(dǎo)為主。本章以油港廣泛使用的單盤浮浮頂浮頂罐作為研究對象。

14圖 2-3 流體繞流罐壁時邊界層示意圖圓管的對流換熱公式對放熱系數(shù)2bia 進(jìn)行計算。流體的壓強(qiáng)沿曲面經(jīng)歷了一個先減小，后增大的速、流向均沿彎曲面發(fā)生變化，這些變化均影響，，當(dāng)流動截面發(fā)生變化時，在管的前半部流體的壓開始回升，即 dp dx> 0。在 dp dx> 0的區(qū)域內(nèi)，身動能流動，因此當(dāng)它持續(xù)地向前流動時，它的面的某一點流體的速度梯度將趨于 0，并由于 dp動，邊界層發(fā)生分離。壁面邊界層的流動情況決
【學(xué)位授予單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U658.5

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2673321