基于分流分相法的环壁多窄缝取样器设计

论文摘要

受气液两相流流动的复杂性影响,传统的两相流计量方式难以保证计量精度。在分流分相法的基础上,提出了流型调整、均匀取样、压力调节相结合的取样方法,设计加工了一种环壁多窄缝小比例取样器,运用CFD仿真软件Eulerian-Eulerian方法确定了取样位置,分析了两相流在取样器中的流动特性,并通过实验研究了不同气、液相折算速度与入口流型对取样器工作效果的影响。研究结果表明:本文设计的取样器工作范围为气相折算速度3～18 m/s,液相折算速度0.05～0.33 m/s,气液相分流系数接近理论值0.167,气液相计量误差均小于±5%。本文设计的环壁多窄缝取样器无运动部件、体积紧凑、所需分离装置体积小,可代替传统的分配计量装置,对实现两相流的精确计量具有重要意义。

论文目录

• 1 取样原理与取样器结构设计
•   1.1 取样原理
•   1.2 取样器结构设计
•     1) 流型调整。
•     2) 均匀取样。
•     3) 压力调节。
•   1.3 气、液相分流系数分析
• 2 取样器取样数值分析
•   2.1 取样口位置数值分析
•     2.1.1 模型建立
•     2.1.2 基本假设及边界条件
•     2.1.3 模拟结果
•   2.2 取样器内两相流流动特性的数值分析
•     2.2.1 模型建立
•     2.2.2 基本假设及边界条件
•     2.2.3 模拟结果
• 3 取样器工作效果实验研究
•   3.1 实验系统
•   3.2 实验结果
•     3.2.1 气、液相折算速度的影响
•     3.2.2 流型的影响
•     3.2.3 取样误差分析
• 4 结论
• 符号注释

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 孙媛,曹学文,梁法春

关键词: 气液两相流,分流分相法,计量,环壁多窄缝取样器,结构设计,数值分析,工作效果实验

来源: 中国海上油气 2019年03期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 石油天然气工业

单位: 中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院

基金: 国家重点研发计划专项“临海油气管道检测,监控技术研究与仪器装备研制(编号:2016YFC0802302)”,国家自然科学基金“水下油气临界分流取样计量理论及实现方法(编号:51574272)”,中国石油大学(华东)自主创新科研计划“水下油气管线微孔泄漏及扩散特性研究(编号:18CX06039A)”部分研究成果

分类号: TE97

页码: 190-198

总页数: 9

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