haku: @keyword Virtaus / yhteensä: 10
viite: 4 / 10
Tekijä:Heikkilä, Tomi
Työn nimi:Effect of viscosity on gas-liquid flow calculation in a dynamic process simulator
Viskositeetin vaikutus kaasua ja nestettä sisältävän virtauksen laskentaan dynaamisessa prosessisimulaattorissa
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2014
Sivut:xii + 96 s. + liitt. 10      Kieli:   eng
Koulu/Laitos/Osasto:Kemian laitos
Oppiaine:Prosessit ja tuotteet   (KE3003)
Valvoja:Alopaeus, Ville
Ohjaaja:Sorvari, Olli ; Vermasvuori, Mikko
Elektroninen julkaisu: http://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-201405221882
OEVS:
Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje

Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossa

Oppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa.

Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/

Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.

Kirjautuminen asiakaskoneille

  • Aalto-yliopistolaiset kirjautuvat asiakaskoneille Aalto-tunnuksella ja salasanalla.
  • Muut asiakkaat kirjautuvat asiakaskoneille yhteistunnuksilla.

Opinnäytteen avaaminen

  • Asiakaskoneiden työpöydältä löytyy kuvake:

    Aalto Thesis Database

  • Kuvaketta klikkaamalla pääset hakemaan ja avaamaan etsimäsi opinnäytteen Aaltodoc-tietokannasta. Opinnäytetiedosto löytyy klikkaamalla viitetietojen OEV- tai OEVS-kentän linkkiä.

Opinnäytteen lukeminen

  • Opinnäytettä voi lukea asiakaskoneen ruudulta tai sen voi tulostaa paperille.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi tallentaa muistitikulle tai lähettää sähköpostilla.
  • Opinnäytetiedoston sisältöä ei voi kopioida.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi muokata.

Opinnäytteen tulostus

  • Opinnäytteen voi tulostaa itselleen henkilökohtaiseen opiskelu- ja tutkimuskäyttöön.
  • Aalto-yliopiston opiskelijat ja henkilökunta voivat tulostaa mustavalkotulosteita Oppimiskeskuksen SecurePrint-laitteille, kun tietokoneelle kirjaudutaan omilla Aalto-tunnuksilla. Väritulostus on mahdollista asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Väritulostaminen on maksullista Aalto-yliopiston opiskelijoille ja henkilökunnalle.
  • Ulkopuoliset asiakkaat voivat tulostaa mustavalko- ja väritulosteita Oppimiskeskuksen asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Tulostaminen on maksullista.
Sijainti:P1 Ark Aalto  2107   | Arkisto
Avainsanat:gas-liquid
two-phase
flow
pipe
viscosity
pressure drop
kaasu-neste
virtaus
kaksifaasi
viskositeetti
painehäviö
Tiivistelmä (fin):Kaasua ja nestettä sisältävää kaksifaasivirtausta esiintyy prosessiteollisuuden varoventtiilitapauksissa.
Varoventtiilien mitoituksen luotettavuuden parantamiseksi kaksifaasivirtauslaskentaa tulisi tarkentaa.
Kaksifaasivirtaus riippuu monista muuttujista kuten esimerkiksi viskositeetistä.
Tämän diplomityön tarkoituksena on implementoida tarkat ja luotettavat menetelmät viskositeetin ja kaksifaasivirtauksen painehäviön laskemiseen dynaamisessa prosessisimulaattorissa, ProsDS:ssa.
Lisäksi työssä tutkitaan viskositeetin vaikutusta kaksifaasivirtaukseen.

Tämän työn kirjallisuusosa koostuu kahdesta pääluvusta.
Ensimmäisessä luvussa vertaillaan erilaisia viskositeetin laskentamenetelmiä kaasuille ja nesteille.
Lisäksi työssä tarkastellaan viskositeettimalleja öljyille.
Toisessa luvussa keskitytään kaasua ja nestettä sisältävään kaksifaasivirtaukseen.
Kappaleessa tuodaan esille kaksifaasilaskennan keskeiset muuttujat, eri virtaustyypit ja painehäviölaskentamenetelmät.
Luvun lopuksi käsitellään viskositeetin vaikutusta kaksifaasivirtaukseen.

Soveltava osa on jaettu myös kahteen osaan.
Ensimmäisessä osassa ProsDS:än toteutettiin FLOWBAT-simulaattorin tarkimmat ja käytännöllisimmät viskositeetin laskentamenetelmät.
Menetelmien tarkkuutta arvioitiin kirjallisuudesta saatujen arvojen avulla.
Toisessa osassa vertailtiin useita kaksifaasipainehäviölaskentamenetelmiä kirjallisuudesta saatuihin painehäviöihin.
Painehäviömenetelmistä Lockhart-Martinelli, Müller-Steinhagen-Heck ja Bandel osoittautuivat tarkimmiksi ja ne implementointiin ProsDS:än.
Menetelmiä testattiin simuloidussa varoventtiilin tuloputkitapauksessa.
Simuloidun tapauksen tulokset erosivat toisistaan huomattavasti.
Täten voidaan todeta, että kaksifaasivirtauksen painehäviötä on vaikea ennustaa luotettavasti.
Tiivistelmä (eng):Gas-liquid two-phase flow occurs in safety valve calculations in the process industry.
In order to size the safety valves reliably, the pressure drop calculations of the two-phase flow needs to be accurate.
Two-phase flow is affected by many variables such as the viscosity.
The aim of this thesis is to implement reliable and accurate calculation methods for viscosity and pressure drop for two-phase flows in a dynamic process simulator, ProsDS.
Furthermore, the effect of viscosity on two-phase flow is studied.

The literature part of this thesis consists of two main chapters.
In the first chapter, the viscosity methods for gas and liquid phases are reviewed.
In addition, the viscosity methods for petroleum fractions and crude oils are introduced.
The second chapter focuses on the two-phase flow.
Different variables related to two-phase calculations, flow patterns and pressure drop calculations methods are introduced.
The effect of the viscosity on the two-phase flow is studied in the end of the second chapter.

The applied part is also divided into two sections.
In the first part, the most accurate and practical viscosity methods of FLOWBAT simulator were integrated into ProsDS.
The methods were verified using experimental values presented in the literature.
In the second part, several two-phase pressure drop methods were compared to the experimental values from the literature containing gas-liquid flows with various viscosities.
Pressure drop methods of Lockhart-Martinelli, Müller-Steinhagen-Heck and Bandel gave the most accurate results and they were implemented into ProsDS.
The methods were tested in a safety valve inlet piping case.
The results of the simulated case differed significantly from each other.
The inconsistency of the results indicates that it is difficult to predict two-phase pressure drops reliably.
ED:2014-06-01
INSSI tietueen numero: 49177
+ lisää koriin
INSSI