张春生
- 作品数：7 被引量：36H指数：3
- 供职机构：辽宁石油化工大学石油天然气工程学院更多>>
- 发文基金：辽宁省自然科学基金更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程建筑科学更多>>
- 多年冻土区埋地管道周围土壤温度场数值模拟被引量：6
- 2010年
- 基于中俄原油管道冻区工程建设特点,从渗流力学和传热学原理出发,建立冻土多孔介质水热耦合数学模型。地表环境温度采用周期性边界条件,借助FLUENT软件对有无保温层条件下埋地管道周围土壤温度场进行数值模拟。模拟结果表明,在有保温层的条件下,管壁热流密度明显降低且波动幅度减小。管道运行17个月后,无保温层与分别采用30和50mm保温层时相比,管道底部最大融深相差1.17和1.46m。采用保温材料可降低冻土融化速率,防止冻土退化。
- 杜明俊马贵阳张春生姜永明
- 关键词：多年冻土埋地管道多孔介质
- 埋地油气管道外腐蚀原因及防腐技术的研究进展被引量：19
- 2011年
- 基于埋地油气管道周围土壤环境的复杂性,从长输管道外腐蚀控制因素出发,通过对管道周围环境腐蚀性的检测及金属管道腐蚀机理分析,结合国内外长输管道外防护技术的发展现状,研究比较目前主要防护材料的防腐蚀性能。提出有效的防腐措施。为埋地管道能够安全高效运行提供了理论依据。
- 张春生申龙涉郭慧军杜明俊邰忠英
- 关键词：埋地管道防腐技术
- 冻土区热油管道周围土壤水热耦合数值模拟被引量：6
- 2010年
- 基于穿越冻土区埋地管道存在冻害破坏的安全问题,建立了多年冻土区埋地热油管道土壤冻融过程中温度场变化的数学模型。以中俄原油管道沼泽发育冻土区敷设管段为例,地表环境温度采用周期性边界条件,考虑土壤冻结过程中相变潜热对温度场的影响,采用多孔介质模型,利用有限容积法,对有、无保温层条件下埋地管道周围土壤温度场进行数值模拟。结果表明:在有保温层的条件下,管壁热流密度明显降低,且波动幅度减小;采用保温材料有利于降低冻土融化速率,防止冻土退化。
- 杜明俊马贵阳李吉宏张春生
- 关键词：热油管道冻土多孔介质数值模拟
- 回填土质对埋地热油管道传热影响的研究被引量：3
- 2010年
- 针对不同导热系数的土样回填管沟,忽略管道轴向温降建立二维非稳态传热模型,环境温度采用周期性边界条件。利用有限容积法,对方程进行离散,数值模拟了管道投产第一年内正常运行非稳态传热过程,同时应用"焓-多孔度"技术,并考虑原油凝固潜热对温降的影响,数值模拟了管道停输非稳态温降过程。结果表明:采用导热系数相对较小的土质回填管沟,管壁及保温层外壁热流密度明显减小,而且回填区温度较高散热较慢,由计算的安全停输时间可知,回填土质导热系数越小安全停输时间越长,模拟结果符合实际。
- 鹿钦礼马贵阳杜明俊张春生
- 关键词：周期性边界条件有限容积法非稳态传热
- 埋地管道周围土壤湿热耦合相变过程的数值计算被引量：2
- 2011年
- 基于有限容积法,建立了多孔介质相变自然对流换热模型。以在饱和含水多年冻土区敷设的输油管道为例,采用SIMPLER算法,数值计算了地表温度周期性变化条件下,埋地热油管道的非稳态传热过程,得到了不同季节管道周围冻土温度场、土冰层融化移动界面及水分迁移规律。研究表明:在地表温度的周期性波动下,管道周围土壤温度场变化剧烈;受温度梯度和重力的影响,土壤中的水分形成沿管道中心线自上而下的自然对流涡旋;随着地表温度的变化,自然对流涡旋中心的形态和强度发生明显变化,说明温度梯度对水分迁移的影响较大。
- 付吉强吴明杜明俊付晓东张春生
- 关键词：埋地管道周期性边界条件多孔介质湿热耦合相变
- 渗流对海底管道非稳态传热影响的数值研究被引量：3
- 2011年
- 基于多孔介质传热理论,建立海底土壤水热耦合控制方程。分析了海水温度和渗流速度对热油管道非稳态传热规律的影响,研究表明:海水渗流速度相对越大,管道周围土壤温度场在渗流方向的热作用半径越长,垂直渗流方向的热作用半径越短,且随着渗流速度的增大,整个土壤区域平均温度升高,土壤温度场达到稳定所用时间降低。在其他条件不变的情况下,海水温度越高,渗流方向热作用半径越小,垂直于渗流方向的热作用半径越大。模拟结果与相关文献吻合较好,可为工程实际应用提供一定的理论指导。
- 邰忠英申龙涉杜明俊张春生许丹
- 关键词：渗流海底管道非稳态传热数值模拟
- 伴热稠油管道停输温降数值模拟被引量：1
- 2010年
- 基于有限容积法,建立伴热稠油管道停输过程的非稳态传热模型,采用"焓-多孔度"技术,利用FLUENT软件,分别对伴热管与稠油管同时停输及稠油管道单独停输两种情况进行了数值模拟,并考虑了析蜡潜热对温降的影响,得出了不同时刻管内原油凝固区、混合区、液油区的位置及温度场的分布。结果表明:两种情况下,稠油固化过程基本相同。稠油管道单独停输时,管内原油温降速率比双管同停温降速率略慢,但在一定时间内相差不大。随着停输时间的延长,两种情况下管内稠油温降速率变化明显,说明伴热管对稠油管道短期停输影响不大。文中给出安全停输时间,为工程设计提供一定指导。
- 张春生申龙涉杜明俊张越
- 关键词：有限容积法稠油管道停输数值模拟
