海底天然气管线泄漏模拟及安全影响分析

海底天然气管线泄漏发生后,由于天然气的扩散特性以及天然气和水较大的密度差,可能会对周边通航船舶、救援、修复设备产生安全影响。有必要针对海底天然气管线泄漏扩散开展动态模拟研究。本文利用FLUENT软件对海底天然气管线泄漏扩散动态进行模拟研究,并根据模拟结果开展安全影响分析。分析结果对水面船舶和水下机器人的航行安全提供一定的参考和帮助。     

旋流气浮工艺接触区气泡-颗粒碰撞理论研究

为了对旋流气浮过程中的动力学行为和气浮分离效率进行准确预测,在借鉴重力场下气泡-颗粒碰撞模型建立方法的基础上,考虑旋流气浮的特点,首次将表征流态的雷诺数引入到各种碰撞过程中,推导建立了旋流气浮接触区的气泡-颗粒碰撞效率模型.理论模型显示:低强度旋流气浮工艺中气泡-颗粒的各种碰撞效应主要与雷诺数、气泡和颗粒直径有关.当颗粒直径接近于分子直径时,即直径为1nm时,碰撞主要受扩散碰撞所控制;当颗粒在1~10nm之间时,碰撞主要受扩散碰撞和离心沉降效应的共同作用所控制;当颗粒在10nm~1μm时,碰撞主要受离心沉降效应所控制;当颗粒大于1μm时,碰撞将受截留效应、离心沉降效应和惯性效应联合作用.该模型能够准确预测旋流气浮过程中的动力学行为和分离效率,为旋流气浮工艺的实际应用提供一定的理论依据.     

用模拟分析方法进行海上平台冷放空设计

目前的冷放空主要通过规范推荐值和设计人员的经验进行设计,海上平台精细化设计和平台安全的需要,给冷放空设计提出了更高的要求。随着计算机和数值模拟技术的发展,很有必要利用模拟分析方法进行海上平台冷放空设计。以某平台为例,介绍了用FLUENT和FLARESIM软件进行海上平台冷放空设计的方法,综合分析了噪音、意外点燃热辐射及有害气体扩散的影响。     

海上平台烟气组合工况扩散安全性分析

海上平台的压缩机透平、发电机透平、热介质锅炉等高温设备较多,多点排放的高温烟气,很有可能成为平台安全的隐患。这其中包括高温烟气对直升机起降的影响,或者对有人通行区域安全性的影响。因此很有必要针对海上平台烟气组合工况进行扩散安全性分析。本文就是利用三维数值模拟FLUENT软件,针对某海上平台多点排放源组合工况的烟气扩散问题进行数值模拟研究,并根据模拟结果分析高温废气对海上平台安全性的影响,从而为工程设计提供参考和依据。     

海上油田含油污水旋流气浮一体化处理设备及其应用

低强度旋流离心力场与气浮组合是一种高效的含油污水处理技术,目前在国外已有较为成熟的产品,尤其是挪威M-I SWACO公司开发的Epcon紧凑型气浮装置已经在海上油田含油污水处理的应用方面取得了众多成功的案例。从Epcon紧凑型气浮装置的基本结构及其工作原理入手,简要叙述了该设备的工艺流程和性能特点,重点介绍了其在世界范围内尤其是在中国西江30-2采油平台上的测试和应用状况,最后介绍了新一代CFU设备的研发动向,为国内自主设计研发含油污水旋流气浮一体化处理设备提供必要的理论指导。     

含油污水处理用旋流气浮一体化设备的CFD数值模拟

借助商业计算流体动力学(CFD)软件Fluent,对国内自主研发的含油污水处理用BIPTCFU-1型旋流气浮一体化设备进行内部流场的数值模拟研究,讨论了射流器挡板和缓流板等主要结构参数对设备分离性能的影响,并对污水处理量和回流比等运行参数对设备除油率的影响进行了评估。为下一步通过CFD数值模拟手段进行优化设计,进而成功研发含油污水旋流气浮一体化处理设备奠定了较为坚实的基础。     

离心气浮技术及在含油污水处理中的应用

针对含油污水处理将朝着低污染、低成本、易操作、结构紧凑、高效处理方向发展的要求,围绕离心气浮处理技术进行综述。将迄今各种含油污水离心气浮处理技术分为:基于充气水力旋流器的气浮旋流组合、气浮与常规水力旋流器单体组合、气浮与低强度旋流离心力场组合三大类,并对其特点进行了详细分析。国外采油污水处理的最新进展表明,紧凑型旋流气浮组合技术具有广阔的应用前景。