天然气水合物垂直管内流动特性的数值模拟

• 作者: 侯朋朋 刘宝玉 吕振波 商丽艳 李萍
• 来源期刊: 江苏大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 天然气水合物 垂直管 多相流 流动特性 数值模拟
• 年，卷（期）: 2018,（6）
• 页码范围: 664-670
• 页数: 7页
• 分类号: TD807
• 字数: 5015字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-7775.2018.06.008

摘要

为了研究深水天然气水合物浆液开采管中水力提升的理想工况,对开采管中浆液的速度、体积分数、颗粒粒径和颗粒密度各参数划分12组,基于Fluent软件中欧拉双流体模型,采用SIMPLE算法和标准k-ε湍流模型,对水合物颗粒在管道中的黏度变化编制UDF,并对上述方案进行数值模拟,对比模拟得到水合物颗粒体积分数值与文献试验值,相对误差小于20％,该模型可行.结果表明:管道提升速度越大、浆液体积分数越小、颗粒粒径越小、颗粒密度越小对于水力输送越有利.因此,在满足系统安全性要求的同时考虑经济因素,对于直径300 mm的水力提升管,建议提升体积分数取20％,颗粒粒径取0.01 ～0.02 m,提升速度和颗粒密度分别控制在1.4～1.8 m·s-1,1 020~1 190kg·m-3,此时提升情况理想,系统具有一定的可靠性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李萍	辽宁石油化工大学化学化工与环境学部	188	1806	23.0	31.0
2	商丽艳	辽宁石油化工大学化学化工与环境学部	52	268	10.0	13.0
3	刘宝玉	辽宁石油化工大学石油天然气工程学院	34	169	8.0	10.0
4	吕振波	辽宁石油化工大学化学化工与环境学部	33	386	13.0	19.0
5	侯朋朋	辽宁石油化工大学石油天然气工程学院	5	4	1.0	1.0