天然气工业
天然氣工業
천연기공업
NATURAL GASINDUSTRY
2013年
7期
96-100
,共5页
邓贵德%孙亮%寿比南%田伟%李鹤林
鄧貴德%孫亮%壽比南%田偉%李鶴林
산귀덕%손량%수비남%전위%리학림
天然气%输气管道%低温环境%管壁最低温度%设计温度%工程方法%耦合传热%数值模拟
天然氣%輸氣管道%低溫環境%管壁最低溫度%設計溫度%工程方法%耦閤傳熱%數值模擬
천연기%수기관도%저온배경%관벽최저온도%설계온도%공정방법%우합전열%수치모의
natural gas%gas pipeline%low temperature environment%minimum wall temperature%design temperature%engineering method%conjugate heat transfer%numerical simulation
为避免发生低温脆断,油气输送管材标准通常都规定了管材冲击功及冲击试验温度.为了确定管材冲击试验温度,必须先确定管道最低设计温度,即管道在正常工作过程中管壁可能达到的最低温度.为此,首先采用数值方法,同时考虑管内介质流动和管外环境散热影响,建立了管道壁温耦合传热计算模型；为了便于工程应用,进一步修正提出了一种计算低温环境下钢管最低壁温的工程计算方法.数值计算得到的管道截面气体平均温度与苏霍夫公式计算结果相对差值小于5％,工程方法计算得到的管道最低壁温与数值计算结果绝对差值不超过0.5℃,这就说明所采用的两种最低温度计算方法准确、有效.研究结果还表明,低温环境下地面输气管道最低壁温随着输气量的减小而降低,因而在确定管道最低设计温度时,应限定管道正常工作过程中的最小输气量,以此为基础来计算确定低温环境下管道的最低壁温.
為避免髮生低溫脆斷,油氣輸送管材標準通常都規定瞭管材遲擊功及遲擊試驗溫度.為瞭確定管材遲擊試驗溫度,必鬚先確定管道最低設計溫度,即管道在正常工作過程中管壁可能達到的最低溫度.為此,首先採用數值方法,同時攷慮管內介質流動和管外環境散熱影響,建立瞭管道壁溫耦閤傳熱計算模型；為瞭便于工程應用,進一步脩正提齣瞭一種計算低溫環境下鋼管最低壁溫的工程計算方法.數值計算得到的管道截麵氣體平均溫度與囌霍伕公式計算結果相對差值小于5％,工程方法計算得到的管道最低壁溫與數值計算結果絕對差值不超過0.5℃,這就說明所採用的兩種最低溫度計算方法準確、有效.研究結果還錶明,低溫環境下地麵輸氣管道最低壁溫隨著輸氣量的減小而降低,因而在確定管道最低設計溫度時,應限定管道正常工作過程中的最小輸氣量,以此為基礎來計算確定低溫環境下管道的最低壁溫.
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