中文摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第一章 绪论 | 第9-14页 |
1.1 引言 | 第9-10页 |
1.2 国内外发展及现状 | 第10-12页 |
1.2.1 停输再启模型研究现状 | 第10页 |
1.2.2 埋地原油管道稳态过程温降计算 | 第10-11页 |
1.2.3 埋地热油管道停输降温过程研究现状 | 第11-12页 |
1.2.4 埋地热油管道停输后再启动研究现状 | 第12页 |
1.3 论文研究内容、技术路线及创新点 | 第12-14页 |
1.3.1 研究主要内容 | 第12-13页 |
1.3.2 技术路线 | 第13页 |
1.3.3 创新点 | 第13-14页 |
第二章 埋地原油管道稳态工况热力水力计算 | 第14-25页 |
2.1 管道总传热系数 | 第14-18页 |
2.1.1 利用管道周围埋设介质热物性计算K值 | 第14-15页 |
2.1.2 油流至管内径的放热系数 α1的确定 | 第15-16页 |
2.1.3 管外壁至周围介质的放热系数 α2 | 第16-18页 |
2.2 热力计算的主要物性参数 | 第18-21页 |
2.2.1 原油的基本物性参数 | 第18-20页 |
2.2.2 热油管道沿程温降计算 | 第20-21页 |
2.2.3 实例计算 | 第21页 |
2.3 含蜡原油粘温关系的计算 | 第21-22页 |
2.3.1 实验数据拟合确定粘温关系 | 第21页 |
2.3.2 用数学模型确定粘温关系 | 第21-22页 |
2.4 热油管道的摩阻计算 | 第22-24页 |
2.4.1 粘温关系式推导的摩阻计算式 | 第22-23页 |
2.4.2 热油管道的压降计算 | 第23-24页 |
2.5 小结 | 第24-25页 |
第三章 埋地热油管道周围土壤温度场数值模拟 | 第25-42页 |
3.1 土壤温度场物理模型的建立 | 第25-27页 |
3.1.1 影响土壤温度场的因素分析 | 第25页 |
3.1.2 土壤温度场物理模型的建立 | 第25-27页 |
3.2 利用ANSYS对该物理模型进行求解 | 第27-30页 |
3.2.1 基本参数准备 | 第27-28页 |
3.2.2 单元网格划分 | 第28页 |
3.2.3 对ANSYS求解的结论进行对比分析 | 第28-30页 |
3.3 土壤温度场数学模型的建立与求解 | 第30-37页 |
3.3.1 导热问题数值求解基本步骤 | 第30-31页 |
3.3.2 土壤自然温度场计算数学模型 | 第31页 |
3.3.3 一维非稳态导热内节点离散方程的建立 | 第31-34页 |
3.3.4 二维非稳态导热微分方程及边界条件的差分方程变换 | 第34-37页 |
3.4 热油管道热力、水力耦合模型建立与求解 | 第37-41页 |
3.4.1 双特征线法对管内油流的热力、水力耦合进行分析 | 第37-39页 |
3.4.2 双特征线法和内插法求解 | 第39-41页 |
3.5 小结 | 第41-42页 |
第四章 埋地原油管道停输过程中温度场的数值模拟 | 第42-48页 |
4.1 原油管道停输非稳态热力数值计算模型 | 第42-43页 |
4.2 埋地管道停输热力计算数学模型 | 第43-45页 |
4.2.1 原油的传热方程 | 第43-45页 |
4.2.2 管壁、保温层、防水层等的传热方程 | 第45页 |
4.3 允许停输时间 | 第45-46页 |
4.4 危险截面的确定 | 第46页 |
4.5 数学模型的求解 | 第46-48页 |
第五章 埋地热油管道再启动数值模拟研究 | 第48-60页 |
5.1 启动过程热力模型[34] | 第48-52页 |
5.1.1 能量控制方程 | 第48-49页 |
5.1.2 油流向管道内壁放热系数1a 的计算 | 第49-50页 |
5.1.3 能量方程的离散化 | 第50页 |
5.1.4 求解方法及步骤 | 第50-52页 |
5.2 启输压力的确定 | 第52-58页 |
5.2.1 启输压力波传递速度计算 | 第53-54页 |
5.2.2 理想流体的启动压力 | 第54-55页 |
5.2.3 牛顿体原油的启动压力 | 第55-56页 |
5.2.4 触变性原油的启动压力 | 第56-57页 |
5.2.5 原油长输管道的启动压力数值计算 | 第57-58页 |
5.3 最小启输量的计算 | 第58页 |
5.4 小结 | 第58-60页 |
第六章 实例计算与工艺优化 | 第60-73页 |
6.1 管线、油品基本参数概况 | 第60-61页 |
6.1.1 管线的基本概况 | 第60-61页 |
6.1.2 油品的基本物性参数 | 第61页 |
6.2 模拟计算 | 第61-66页 |
6.2.1 正常运行工况模拟计算 | 第61-62页 |
6.2.2 停输沿线温降模拟计算 | 第62-64页 |
6.2.3 再启动沿线温度计算 | 第64-65页 |
6.2.4 再启动压力计算 | 第65-66页 |
6.3 允许停输时间 | 第66-67页 |
6.4 外输工艺参数优化研究 | 第67-70页 |
6.4.1 黄岛首站密闭工艺优化研究 | 第67-68页 |
6.4.2 阚家站密闭工艺优化研究 | 第68-69页 |
6.4.3 央子末站密闭工艺优化研究 | 第69-70页 |
6.5 优化前、后经济效益对比分析 | 第70-72页 |
6.5.1 耗气量 | 第71页 |
6.5.2 外输泵耗电量计算 | 第71-72页 |
6.6 小结 | 第72-73页 |
结论 | 第73-74页 |
致谢 | 第74-75页 |
参考文献 | 第75-77页 |
攻读硕士学位期间发表的论文 | 第77-78页 |
附录 | 第78-81页 |