二甲苯塔底泵入口管道配管布置流体分析

管诚悦

中国石化工程建设有限公司 北京 100101

1 建模

本文模型如图1：宝塔型(模型1)、刀把型(模型2)和一分三型(模型3)。基于模型3探讨3种两操一备的实际工况下流体分布。管道入口边界条件如表1所示。

Table 1 管道入口边界条件

2 分析

各模型流体分布如图1所示。模型2三条支管内流体分布严重不均,受到流体运动距离的显著影响：离刀把越近,压降越大。模型1、3的流体分布区别不明显,分支管内流体分布较均匀。

基于模型3探究泵两操一备的不同工况,如图2所示。流体分布最均匀的是两边泵工作,中间泵作为备用泵。任意一台边泵作为备用泵都会造成流体分布不均。将距离总管最远的泵作为备用泵会造成更大的压降。

3 展望

利用ANSYS软件可研究更复杂管系,如空冷器、加热炉等。这些管系中流体分布可能更不均匀。设计之初配合用ANSYS对不同管道内的流体分布做出预判,给管道设计更合理的建议。

ANSYS软件还可对开工后的维护进行分析和建议。如分析事故是否因为管内流体,事故位置是否在模拟中局部应力较大处等。

ANSYS也可以分析多相流,如气液两相流和携带催化剂颗粒的流体等,会大大提高设计的精确性和合理性。

综上所述,ANSYS软件作为配管设计的一个强大辅助,对管道设计的优化和管道维护给出重要建议,在今后的工作中起到越来越大的作用。