大型LNG储罐储液分层特性对翻滚的影响分析

• 作者: 彭文山 曹学文 王文光 王萍 靳学堂
• 来源期刊: 石油工程建设
• 关键词: LNG储罐 分层翻滚 分层特性 密度 速度
• 年，卷（期）: 2015,（4）
• 所属期刊栏目: 研究探讨
• 页码范围: 1-6
• 页数: 6页
• 字数: 4553字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-2206.2015.04.001

摘要

为了研究液化天然气分层翻滚的机理,了解液体分层特性对翻滚的影响,采用计算流体动力学方法(CFD)建立大型LNG储罐内储液分层与翻滚模型,分别研究层数、厚度、层间密度差对翻滚的影响,对储罐中密度差为1 kg/m3,分层厚度为2m的LNG两分层、三分层;分层厚度分别为1、2、3m,密度差为1 kg/m3的两分层;层间密度差分别为0.5、1、2 kg/m3,分层厚度为2m的两分层进行模拟研究.结果表明:重力作用下,上重下轻的分层结构不稳定,相邻两层LNG之间的流动与混合造成分层界面的破坏,发生翻滚现象,层间密度趋向一致,翻滚后形成上轻下重的稳定结构;在同等储罐直径、同等密度差下,三分层比两分层的翻滚现象发生得更快、更剧烈,持续时间更长,且分层越多越不稳定;在同等储罐直径、同等密度差下,分层厚度越大翻滚出现得越快、越剧烈,持续时间越长;在同等储罐直径、同等分层厚度下,层间密度差越大翻滚出现得越快、越剧烈,持续时间越长.