马贵阳， 乔伟彪， 陈 扬， 杜明俊， 李朝阳

( 1. 辽宁石油化工大学 石油天然气工程学院，辽宁 抚顺 113001； 2. 中国石油集团工程设计有限责任公司 华北分公司，河北 任丘 066225 )

0 引言

液化石油气长输管线在国外应用较广，一些发达国家通过长输干线和支线将各个炼厂和消费城市联系起来形成管网，成为分配燃料的重要途径之一[1-2].随着对清洁燃料需求的快速增长，国内生产的LPG(液化石油气)已远不能满足工业和民用需要，需从国外大量进口，以往多采用低温常压运输船运送至我国[3-4].伴随国内管道事业不断的兴起，长输液化石油气将成为可能.由于LPG为多组分液态烷烃,且每种产品的用量常发生变化，为了最大限度提高管道利用率，需要对多组分液态烃在同一管线中顺序输送.这需要对不同液态烷烃顺序输送过程中混液体积分数及混液界面的分布规律进行深入研究[5-6].如丙烷和丁烷在顺序输送过程中，由于丁烷易气化，形成三相混输的复杂情况，并且丙烷和丁烷在饱和蒸气压、沸点、密度等方面存在很大的差异.

笔者以丁烷-丙烷顺序输送为例，利用计算流体力学中的多相流Mixture模型，编写丁烷温升气化过程的传热传值UDF程序，数值模拟后续丙烷与前行丁烷的顺序混输过程，分析丙烷不同入口速度、管径、环境温度、丁烷气化率对Z型管下游直管段混液体积分数的影响，为实际生产提供指导.

1 数学模型及边界条件

1.1 数学模型

采用多相流混合模型(Mixture Model)数值……