化学工程与装备2023年第2期160ChemicalEngineering&Equipment2023年2月液态CO2储罐动态存储特性研究高飞1，郭志强1，赵大庆1，翁羽2，杨爽2（1．长庆工程设计有限公司，陕西西安710018；2．西安石油大学石油工程学院，陕西西安710065）摘要：针对长庆油田第五采油厂黄*井区CO2注入站站内的液态CO2储罐，使用计算流体动力学的方法，对储罐在存储过程中的动态流动换热情况进行了分析研究。通过研究得到了罐外空间的流场分布规律，确定了罐壁附近的风流特点。通过对不同存储条件下流动换热动态特性计算，得到了不同条件参数罐内逐渐漏冷的影响规律，发现了罐压对保冷能力的有利作用现象，得到了中液位对保冷能力的不利作用，确定了环境条件对液体损失的影响程度。从而为液态CO2存储系统的安全性和经济性分析提供有力的支撑。关键词：液态CO2；计算流体动力学；低温储罐；动态特性引言随着近些年世界各国近年来对于CO2研究的开展和深入，CO2捕集、储存的技术也得以快速的发展，EOR（Enhancedoilrecovery）技术被各大国家广泛研究和采用。通过将少量的CO2注入地质构造中，不仅能将大量的CO2封存于地下，同时还提高了油井采收率。EOR技术不仅缩减了温室气体排放量，也为缓解全球变暖提供了帮助[1-3]。如何将CO2合理的储存成为了该技术的关键。在实际应用中通常将CO2低温液化储存，由于储罐内CO2在储罐内的连续储存温度远低于储罐外环境的温度，储罐内就会不断从储罐外的环境中吸收热量，从而提高温度，使得储罐内CO2的温度升高，压力增加。当储罐内的气体压力大于规定的安全值时，安全阀门就会自动打开，少量的气体被从储罐中释放出来，降低了储罐内的压力值，但是从储罐中释放出来的CO2在减少了储罐内的液态储存量的同时也给生态环境造成了破坏。为此，有必要对CO2的存储特性进行研究。低温液体储罐传热漏热研究在国内外已经有了较丰富的研究成果。MorseTL,KytomaaHK对低温液体的蒸发速率提供了新的测量方法[4,5]，对液化天然气和液氮进行了蒸发速率的直接测量。发现蒸发速率与物质本身物理的性质有关。YangJH,YangGS根据LNG储罐预应力混凝土墙体传热理论的结构特征，得出温度场分布的计算公式，建立了一套方法适用于温度场分析[6,7]。谢立军，陈友龙根据理论分析与实验测定，分析了环境温度对低温储罐日蒸发率的影响，得到了日蒸发率和环境温度之间的相互关系，给出理论计算和实验测定之间产生误差的原因，为减小低温储罐蒸发率提供了参考方法、依据[8]...
