[发明专利]一种变电站事故油池内油水分离过程的数值模拟方法有效
申请号: | 201811622472.5 | 申请日: | 2018-12-28 |
公开(公告)号: | CN109858094B | 公开(公告)日: | 2023-04-07 |
发明(设计)人: | 严利雄;姚其新;刘晓华;司马朝进;袁修昉;李辉;陶子夜;王晖 | 申请(专利权)人: | 国家电网有限公司;国网湖北省电力有限公司;国网湖北省电力有限公司超高压公司;湖北安源安全环保科技有限公司 |
主分类号: | G06F30/23 | 分类号: | G06F30/23;G06F30/28;G06F111/10;G06F113/08;G06F119/14 |
代理公司: | 北京中北知识产权代理有限公司 11253 | 代理人: | 李新昂 |
地址: | 100031 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 变电站 事故 油池内 油水 分离 过程 数值 模拟 方法 | ||
1.一种变电站事故油池内油水分离过程的数值模拟方法,其特征在于,包括如下步骤:
A. 建立变电站事故油池模型,并进行网格划分;
B. 将网格导入Fluent软件,并选择多相流模型及湍流模型;
C. 设置求解模型的流体参数、边界条件、初始条件、求解方法和求解精度;
步骤C中所述的流体参数包括密度、粘度和油滴粒径:
(1)在20℃时,水的密度为998.2 kg/m3,粘度为1.003×10-3 Pa·S;
(2)在20℃时,油的密度为895 kg/m3,粘度为0.9456×10-3 Pa·S;
(3)设置油滴粒径为0.5 mm~1 mm;
所述的边界条件为:
(1)入口处设定为速度入口条件,其速度为0.7067 m/s~1.4147 m/s;
(2)入口处油的浓度为20%~80%;
(3)出口处设定为自由出流条件;
(4)筒壁设置为壁面无滑移条件;
D. 运行Fluent软件对事故油池内油水分离过程进行计算;
E. 对结果进行后处理,得到事故油池内部油水分离情况。
2.根据权利要求1所述的一种变电站事故油池内油水分离过程的数值模拟方法,其特征在于,步骤A中采用SolidWorks软件进行建模,采用ANSYSICEM软件进行网格划分。
3.根据权利要求1所述的一种变电站事故油池内油水分离过程的数值模拟方法,其特征在于,步骤B中所述的多相流模型采用欧拉模型,湍流模型采用k-ε模型。
4.根据权利要求1所述的一种变电站事故油池内油水分离过程的数值模拟方法,其特征在于,步骤D采用Fluent软件对事故油池内部油水分离过程进行数值计算,通过有限体积法进行离散,SIMPLE算法进行求解,最终获得事故油池内油水分离过程的计算结果。
5.根据权利要求1所述的一种变电站事故油池内油水分离过程的数值模拟方法,其特征在于,步骤E运用CFD-Post软件对计算结果进行后处理,获得油水两相分布图。
6.根据权利要求1所述的一种变电站事故油池内油水分离过程的数值模拟方法,其特征在于,步骤C中设置迭代参数步长为1S,设置步数为750步~6000步。
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