塔式立管气液两相流的压力波动特性试验研究

论文摘要

为了研究深水油气田塔式立管系统气液两相流压力波动特性,通过室内试验分析了不同流型下的压力变化特征、压力波动幅值等。室内试验得到了6种流型,每种流型对应特定的压力波动形式,且最大波动幅度出现在严重段塞流向稳定流转变过程中的过渡流型Ⅱ上。通过分析立管底部的最大、最小压力,得出如下规律:压力波动幅值随折算气速的增加呈现先增大后减小的趋势,且流型的转变对气速的敏感性高于液速。通过概率密度函数(Probability Density Function,PDF)和累计分布函数(Cumulative Distribution Function,CDF)的统计学分析,得出系统压力的PDF和CDF曲线在各种流型下的分布形态:下倾管底部压力PDF曲线在严重段塞流下高压区单峰特征显著;过渡流型下左右两峰相当,呈两端高、中间低的形态;稳定流型下峰值数量增加、压力范围集中;CDF曲线在高压区的拐点与PDF曲线的峰值对应。跨接管底部压力PDF曲线峰值均处于低压区,且中间高、两端低。在严重段塞流下,曲线呈现双峰和三峰分布,稳定流表现为单峰对称分布。结合压力PDF和CDF曲线可辅助分析和判别流型,并直观获得塔式立管系统压力概率分布特征,以此作为其疲劳损坏和安全评估的参考依据。(图8,表1,参21)

论文目录

• 1 试验系统
• 2 不同流型下的压力变化
• 3 立管底部压力波动
• 4 压力的统计学特性
•   4.1 统计学参数
•   4.2 压力波动的统计学特性
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张海龙,陈建恒,赵晓乐,杨东海,何利民,翟兴磊,单从云

关键词: 塔式立管,气液两相流,压力波动

来源: 油气储运 2019年07期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 石油天然气工业

单位: 中国石油工程建设有限公司北京设计分公司,中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院·山东省油气储运安全省级重点实验室

基金: 国家863高技术研究发展计划资助项目“深水分离机制与油气分离工艺研究”,2013AA09A213-01

分类号: TE931.2

页码: 834-840

总页数: 7

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