寒冷天气下苯酚储罐运行工况的数值模拟

胡万鹏1
1嘉兴大学化学工程系
Publié en 2025

寒冷天气下,储罐中的液态苯酚可能因为温度降低而结冰(固化)。管道或阀门处的苯酚固化会造成化工生产中严重的安全隐患。当苯酚流动不畅会造成,化工装置因缺少物料而停车,给企业带来严重的经济损失。因此,评估储罐在寒冷天气下,何时苯酚会发生凝结,以及凝结的程度(厚度)和位置,对提升罐区的安全性能具有重要的工程价值。

设计部门需要从两个方面考虑:一个是苯酚加热的热水或蒸汽管道的直径。另一个是苯酚储罐外部的保温层厚度。在设计和建造苯酚储罐之前,希望对储罐工作状态进行数值模拟,从而为最终的工程设计提供参考。

考虑到苯酚密度,粘度和导热系数等因为温度而变化,且在没有搅拌的储罐里发生自然对流。同时借鉴“锡熔前沿”模型。对苯酚储罐进行建模,在COMSOL Multiphysics 5.6平台进行计算。