水合物的形成过程复杂,不仅包含油、气、水、水合物等多相,并且石油泄露过程是一个复杂的大尺度湍流现象,因此石油泄漏过程中水合物相关的仿真模拟难度极高。
VirtualFlow 配置了一系列独有的水合物模型,自带多种物料组分的水合物生成平衡曲线,包括甲烷、乙烷、丙烷、异丁烷等。
1 | 生成模型 |
2 | 变异模型(轻碳至甲烷) |
3 | 水合物形成中的释热模型 |
4 | 流变模型 |
5 | 分解模型 |
6 | 固体水合物融化模型 |
海底石油泄漏模拟
深海石油泄漏会形成水合物,造成石油收集器堵塞。水合物的形成过程中会出现重油、轻油、天然气、海水、水合物等,且泄露过程本身是一个复杂的大尺度湍流现象,因此对深海石油泄露的模拟难度极高。相较于其它通用CFD软件,VirtualFlow 配置了一系列水合物模型,可以更好地模拟石油泄漏过程,尤其是水合物的形成、扩散与最终堵塞收集器的过程。
VirtualFlow网格划分
VirtualFlow 仿真结果
t=75s
t=210s
水合物造成的管道堵塞
在油气输送管道中,由于低温、高速流动、搅动等因素的影响,天然气在管道中易形成水合物堵塞管道。目前该过程多使用理论模型进行预测,与实验结果差异较大。