立式储油罐智能清洗装置设计及流场仿真

摘要：

原油在储油罐罐壁和底部形成油污,油污的长期积累不仅会降低油品的质量,也会对储油罐维护造成困难.传统清罐方式操作强度大、对环境污染严重、油料回收率低、耗时长、安全系数低.为此开发了一种机械式智能可控储油罐清洗装置,该装置利用PLC控制换向阀的开闭和气动马达的进气量,进而控制清洗喷头的周向旋转、上下摆动以及定点清洗,喷嘴的摆动精度为1 °范围内可调,从而实现储油罐360°可控式智能清洗.利用Fluent进行了清洗装置高压喷嘴的流场仿真,对喷嘴的结构和流体入射速度进行了优选.为使高压流体到达壁面速度大于10 m/s时喷射区域尽量大,对流体的入射速度和喷嘴收缩角进行优化.结果 表明入射速度为20 m/s、喷嘴收缩角为30°时清洗效果最优,流体到达壁面速度大于10 m/s时的喷射宽度为0.98 m.现场应用结果证明该装置清洗效果良好,清洗周期大大缩短.该装置的开发成功为储油罐的智能清洗提供了新方法.

关键词：立式储油罐、高压射流、智能清洗、喷嘴、Fluent

所属期刊栏目：48

分类号：TE972(石油机械设备与自动化)

资助基金：国家自然科学基金项目“深水无隔水管钻井涡动对钻柱动态响应研究”;西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室资助项目;石油天然气装备教育部重点实验室资助项目;长江大学青年人才基金项目

在线出版日期：2020-08-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：89-96