本文關鍵詞：儲油罐機械清罐高壓噴射數(shù)值模擬

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【摘要】：儲罐在長時間的存放油品過程中,會產成油污懸掛在儲油罐罐壁及罐底,這些油污不僅會占用儲油罐的容量,而且會影響儲罐的檢查和維修。因此,需要對儲罐進行定期的清洗。而機械清罐相對于人工清罐具有高效率、更安全、更環(huán)保等諸多優(yōu)點,故目前企業(yè)正逐漸采用機械清罐方法進行儲油罐清洗工作。通過改變高壓噴射方式如改變流體流動參數(shù)、介質屬性、噴嘴運動參數(shù),對比得出最優(yōu)清洗參數(shù)范圍,可以有效地提高清洗效率。因此采用流體動力學軟件FLUENT對不同的影響參數(shù)對機械清罐效率的影響進行仿真模擬。本文運用FLUENT對儲罐內流場進行數(shù)值模擬,建立適合高壓清罐研究的數(shù)值分析模型,借助動網格技術與UDF程序來實現(xiàn)對儲油罐內噴嘴移動的控制。首先對噴嘴的旋轉運動進行數(shù)值模擬,對不同運動參數(shù)對清洗效果的影響進行分析,并在噴嘴常周期運動基礎上改變流體流動參數(shù),模擬分析不同射流壓力下清洗效果的變化。其次,通過改變噴嘴運動參數(shù)、流體介質流動參數(shù),對機械清罐清洗效果的影響進行分析,可以得出噴嘴在流體流動參數(shù)及介質屬性相同條件下,噴嘴做周期運動速度的取值范圍。在介質相同、噴嘴周期運動固定條件下,射流速度及清洗液溫度的最優(yōu)取值區(qū)域。通過以上分析可以為儲油罐機械清罐在實際工況中的運用提供一定的理論基礎。
【關鍵詞】：機械清罐 清洗效率 UDF 動網格 數(shù)值模擬
【學位授予單位】：東北石油大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TE972
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-6
• 創(chuàng)新點摘要6-9
• 第一章 緒論9-13
• 1.1 本課題的研究目的及意義9
• 1.2 國內外研究概述9-12
• 1.3 本課題研究的主要內容12-13
• 第二章 數(shù)值模擬理論基礎13-21
• 2.1 計算流體動力學概述13-14
• 2.2 湍流模型概述14-16
• 2.2.1 標準湍流模型14
• 2.2.2 控制方程14-16
• 2.3 CFD數(shù)值方法16-17
• 2.3.1 有限體積法16
• 2.3.2 有限差分法16
• 2.3.3 有限單元法16-17
• 2.4 ICEM軟件簡介17
• 2.5 FLUENT軟件簡介17-19
• 2.6 UDF及動網格技術19-21
• 第三章 高壓射流清罐技術21-28
• 3.1 高壓射流的概念21
• 3.2 高壓射流清罐技術21-28
• 3.2.1 高壓射流清罐原理22
• 3.2.2 高壓射流清罐主要流程22-25
• 3.2.3 人工清罐的弊端25
• 3.2.4 高壓射流清罐的優(yōu)點25-28
• 第四章 儲油罐模型建立28-36
• 4.1 建立儲油罐模型28-30
• 4.2 多相流模型30-31
• 4.3 網格劃分31-33
• 4.4 計算參數(shù)設置33-34
• 4.5 仿真計算34-36
• 第五章 數(shù)值模擬結果輸出及分析36-63
• 5.1 數(shù)值計算的設置與處理36-42
• 5.1.1 清洗效果模擬計算方法36-38
• 5.1.2 儲罐內噴頭運動規(guī)律分析38-42
• 5.2 射流噴頭變入口流速時儲油罐內流場分析42-50
• 5.2.1 噴嘴射流清洗時儲罐內yoz豎直截面速度場分析42-43
• 5.2.2 噴嘴射流清洗時儲罐內xoy水平截面速度場云圖43-49
• 5.2.3 噴嘴射流清洗時儲罐內xoy水平截面溫度場云圖49-50
• 5.3 射流清洗變清洗溫度儲油罐內流場分析50-53
• 5.3.1 變清洗液溫度時儲罐內yoz豎直截面溫度場云圖50-52
• 5.3.2 變清洗液溫度時儲罐內xoy水平截面溫度場云圖52-53
• 5.4 射流噴頭旋轉運動時儲油罐內流場分析53-63
• 5.4.1 噴嘴旋轉運動時儲罐內yoz豎直截面速度場云圖53-56
• 5.4.2 噴嘴旋轉運動時儲罐內xoy水平截面速度場云圖56-63
• 結論63-64
• 參考文獻64-68
• 發(fā)表文章目錄68-69
• 致謝69-70

【參考文獻】

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本文編號：1076775