石化管道沖蝕問題的數(shù)值模擬研究.pdf

1、近年來石化工業(yè)管道事故時(shí)常發(fā)生，極大地影響了企業(yè)的生產(chǎn)和效益。其中，加氫裂化反應(yīng)流出物空冷器(簡稱REAC)管束沖蝕現(xiàn)象嚴(yán)重，其失效容易引發(fā)惡性事故?，F(xiàn)有的研究說明，空冷器的腐蝕受很多因素的影響，其中反應(yīng)流出物的運(yùn)動(dòng)狀況和腐蝕介質(zhì)的情況是兩個(gè)關(guān)鍵的因素。但是現(xiàn)有的研究一般只針對(duì)腐蝕現(xiàn)象作了定性的分析，沒有很系統(tǒng)的研究流動(dòng)與腐蝕的定量關(guān)系。本文主要針對(duì)空冷器的典型結(jié)構(gòu)元件(襯管和彎管)進(jìn)行了CFD數(shù)值模擬，通過研究管道內(nèi)的流動(dòng)狀況與腐蝕情

2、況的關(guān)系，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化。本文主要包含以下一些方面的內(nèi)容： 1.通過對(duì)流體流動(dòng)與腐蝕情況的分析，得出關(guān)于流出物的腐蝕特性，不同工況及流動(dòng)特性對(duì)沖蝕破壞產(chǎn)生的實(shí)際影響；2.詳細(xì)探討和分析了空冷器管束的腐蝕機(jī)理，得出的結(jié)論與實(shí)際腐蝕情況比較吻合；3.對(duì)幾種常見的管道結(jié)構(gòu)進(jìn)行CFD模擬，通過分析比較得出比較合適的結(jié)構(gòu)形式，實(shí)現(xiàn)對(duì)管道的結(jié)構(gòu)優(yōu)化；4.對(duì)不同口徑的空冷器的出口彎管進(jìn)行全面的模擬，分析了彎管失效機(jī)理，并比較了不同直徑彎管受的腐蝕破