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大型LNG储罐储液分层特性对翻滚的影响分析
王萍,曹学文,彭文山,王文光,靳学堂
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作者单位:中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院 山东青岛 266580
中文关键字:LNG储罐;分层翻滚;分层特性;密度;速度
英文关键字:
中文摘要:为了研究液化天然气分层翻滚机理,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1kg/m3,分层厚度为2mLNG两分层、三分层;分层厚度分别为123m,密度差为1kg/m3两分层;分层密度分别为0.512kg/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,翻滚后渐渐形成上轻下重的稳定结构;在同等储罐直径、同等储液密度差下,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、同等储液密度差下,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,分层密度差越大翻滚出现得越快,越剧烈,持续时间越长。

      

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