石油加工工业又称炼油工业,在我国国民经济中占有十分重要的地位。汽油是炼油工业的重要产品之一,也是衡量炼油工业生产技术先进水平的重要标志。汽油调合作为炼油厂生产汽油的最后一道工序,对成品油的质量和企业的经济效益都起着举足轻重的作用。而现有的主流油品调合方式存在着搅拌死角、混合时间长、耗电多和维护保养量大的缺点,在国家大力倡导节能减排和建设可持续发展社会的政策下,积极开发环保节能的新型汽油调合系统具有十分重要的现实和长远意义。首先,以5000m3的汽油调合储罐为工程研究背景,结合国际上先进的油罐防沉降用射流搅拌系统研究成果,根据射流紊动扩散方程与自由湍动射流传质规律等理论确定了一套汽油调合用旋转射流混合系统(RJM)的重要水力参数,并利用经验公式完成系统配套喷嘴、管线的设计以及循环泵的选型。其次,利用相似原理和量纲分析,得到缩小的汽油储罐和RJM系统实体模型,并建立相应的三维汽油组分混合模型,分析系统不同喷嘴倾角和不同旋转速度下的流场混合情况,探究流场速度云图、轴心动压衰减曲线以及轴心速度与射程分布曲线等相应动力学特性的变化规律,得到系统不同布局,指定截面上的密度—混合时间曲线,并比较分析其不同的混合效果。再次,根据相同工况条件,确定侧进式搅拌系统的主要参数和安装布局,在相同的汽油调合罐缩小模型中,建立传统的侧进式搅拌系统的数值分析模型,得到多相流场的混合变化情况,并与优化后的油品调合用RJM系统全流场混合模型模拟结果比对分析。最后,本文对自由紊动射流理论、基于RJM系统的多相流混合理论等进行了探讨,对RJM系统在汽油调合领域的系列化应用具有一定的指导意义。