基于CFD高压聚乙烯反应器腐蚀失效机理研究.pdf

第 4O卷 第 3期 石 油 化 工 设 备 Vo1．40 NO．3 2011年 5月 PETRO—CHEM ICAIEQUIPMENT M ay 2011 文章编号 ：1000—7466(2011)03—0011-04 基于 CFD的高压聚乙烯反应器腐蚀失效机理研究 刘 伟 ，何建暖。 (1．_r东‘石油化 I学 院，广东 茂名 525000； 2．L卜f困石化股份有 限公一j茂名分公司 化上分部 ，广 东 茂名 525000) 摘要 ：根据 高压 聚 乙烯反应器失效的具体位置和形貌 ，采用 CFD方法对夹套 系统进行 了详细分 析 ，结果表 明，由于脱盐水入 口管和收缩环间距过 大产生 了流动死区，使 脱盐水不能有效地将反应 器产生的多余能量带走 ，形成高温区，脱盐水处于近沸腾 状态，引起严重的汽蚀 。同时脱盐水入 口 管径小于夹套管径形成喷流。导致两管相贯处和入 口处夹套两侧壁产成高切应力区，极大加强 了冲 刷作用 。 关键词 ：高压聚乙烯反应器；央套；腐蚀；失效 ；计算流体动力学 中图分类号 ：TE966 文献标志码 ：A AnalysisBasedonComputationalFlow Dynam icsM ethodonFailure M echanism ofHigh—pressurePolytheneReactor LIU W ei．HEJian—nuan (1．Guangdong UniversityofPetrochemicalTechnology，M aoming525000，China； 2．SINOPEC Maom ingBranchCompany，M aom ing525000，China) Abstract：Thenumerica1calculation basedon FIUENT underCFD method isexecutedon the reasonswhv theannulartubeofthehigh—pressurepolythenereactorwascorrodedand leaked． TheresuItsshowed thattherewasan areawhere thevelocityofwaterwasso low thatitwas near1vnotflowing，becausethedistantbetweenwaterinlettubeandtheplateringwastoofar． So thewatercouldnoteffectively takeaway theextraheatfrom thereactorand thehigh tempera— tureareaforms．Inthissection，thewaterwasheateduptoahightemperatureandalmostboiled whichresuItedinthecavitationsonthewalloftheannulartube．Ontheotherhand，thewaterin theinlettubeietsintheannulartubewhichcauseshighshearstressinthejointbetweentheinlet tubeandtheannulartubeandintWOsidewalloftheannulartubeneartheinlet．Sotheerosionin thesepositionsisincreasinglyenhanced． Keywords：high—pressurepolythenereactor；annulartube；corrosion；failure；computational flow dynam