浮顶储油罐温降规律与温度监测报警系统的研究

作     者：刘泽 

作者单位：大庆石油学院 

学位级别：硕士

导师姓名：韩洪升;吴顺生

授予年度：2009年

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 080706[工学-化工过程机械] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 082003[工学-油气储运工程] 

主      题：浮顶储油罐 温降 FLUENT 

摘      要：油库是油田重要部门,随着油库储油罐数量的增加,加之国内、国际原油销售市场的不确定性,导致罐内原油储存时间加长,产生热量不断损失、温度不断下降等现象。一旦罐内原油温度降低到一定程度,将造成罐内原油凝固,其后果将是十分严重的。为解决此问题,目前现场主要采取热喷油和频繁导罐加热两种方式。由于热喷油操作十分复杂和困难,且功耗太大,故此方法现场基本不用。对于加热导罐,由于储油罐缺少必要的测温设备,导致对罐内原油的温度分布不清楚,故只能采取频繁导罐的方式,不仅具有一定的盲目性,而且能耗和工作量也是十分可观的。 本文以大庆储运公司北油库浮顶储油罐的基本数据为建模的理论参数,应用计算流体软件FLUENT对原油的温降过程进行了数值模拟,对原油在浮顶储油罐中的传热机理进行了讨论,得出由于浮顶储油罐内外的温度差异导致原油密度分布发生变化,进而得到储油罐内主要的热量传递方式为自然对流的结论;通过对储油罐建立物理模型进行理论计算分析得到了储油罐的温度规律,结合现场生产的实际要求研究和设计一套储油罐温度实时监测系统应用已研制的一套储油罐温度分布实时监测系统及报警系统,该系统功能是对储油罐内77个温度监测点、1个环境温度监测点、4个地温监测点的温度进行实时监测及超(低)温预警和报警,并定时记录温度数据。编制数据分析软件,用于对所获得的温度数据进行各种分析。分析所记录各种温度数据,得出储油罐内的纵向、横向原油温度分布规律和外壁纵向温度分析规律。