段塞流

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第九章-段塞流

第九章-段塞流
12
段塞流的抑制方法
强烈段塞流的抑制法 :抑制强烈段塞流的方法较多,基本上从设计和增加附加设 备两方面解决。例如: 减小出油管直径,增加气液流速; 立管底部注气,减小立管内气液混合物柱的静压,使气体带液能力增强 采用海底气液分离器如海下液塞捕集器 在海底或平台利用多相泵增压; 气体自举 立管顶部节流-最经济、实用的抑制方法
2
第一节 段塞流形成机理
段塞流分类 水动力段塞流(hydrodynamic slugging)
管道内气液折算速度正好处于流型图段塞流的范围内所诱发的段 塞流,水动力段塞流又可细分为:普通稳态水力段塞流和由于气 液流量变化诱发的瞬态段塞流,发生这种段塞流时一般气液流量 较大;地形起伏诱发段塞流
14
控制强烈段塞流的实例
带小分离器的控制方法
荷兰Shell Research B V,
Kooninklijke/Shell-
Laboratorium认为 :直接操作
入口控制阀有两个主要缺点:
A.它必须作用于密度不同的两相
流体;B.不能直接测量立管顶部
两相流混合物的速度Umix(两相
流流量测量很困难,需要复杂的
10
由上述形成机理可以看出: 第二、第三类段塞流的形成机理是类同的与第一类有所 区别; 管愈高(或地形起伏愈大)形成的强烈段塞流愈严重; 形成强烈段塞流时管道出口的气液流量极不均匀; 气液流量较小时才能形成强烈段塞流。
11
第二节 段塞流的抑制方法
水动力和地形诱发段塞流的抑制 在多相流管道设计中,可选择合适的管径使管道处于 非段塞流工况下工作。若必须在段塞流下工作,由于水 动力、地形起伏、以及陆上集油管线进入油气分离器时 配有立管(高度较小)引发的段塞流,其段塞长度和冲 击强度远小于海洋油气田,常在分离器入口处安装消能 器,吸收油气混合物的冲击能量即可。

第九章_两相流段塞流

第九章_两相流段塞流


在上述措施中,立管底部注气和顶部节流已有应用实例,但用注气法解决强烈 段塞流的费用太高,因而常采用各种顶部节流法。
13
立管顶部节流原理

为使系统稳定运行,必须在立管底部出现新液塞并在立管内增长 至顶部前,将液塞排出立管,使气液混合物在系统中连续流动, 即把混合物速度Umix(定义为气液折算速度之和)作为控制参
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段塞流形成机理

强烈段塞流
9

(1)液体堵塞和液塞变长 在立管内较小气流速度下,管内的液体向下流动,积 聚在立管底部。它堵塞了管道内流来的气液混合物,使液塞上游的管道压力增大, 液塞变长。管道出口几乎没有液体流出,排出的气量也很小; (2)气体压力增大 管道内压力增大,同时液体继续积聚液塞增长,立管内的液 位逐渐上升。当管道压力高于立管液体静压头时,才有液体从立管顶部流出; (3)液塞流出 当管道压力足以举升立管内的液柱时,液体开始由立管顶部排出。 起初排液速度较低,当气体串入立管后液体加速,在很短时间内液体流量达到峰 值流量(常为平均流量的几倍),如果分离器或捕集器没有控制系统将淹没容器; (4)管道气体排出 最后,液塞上游积聚的气体极快排出立管,进入平台的接收 装置,使装置工作失常。此时,立管内气体流速减小,管道压力下降,又开始新 一轮循环。
lnLs (英尺)
实测值
Brill Norris Scott
lnD(英寸)
35
最大液塞长度的确定

Norris(1982)经验关系式
Ls max exp1.54 ln Ls 假设液塞长度按对数正态分布,最大液塞长度出现的概率

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Dunbar 16”管道强烈段塞流的抑 制

Dunbar位于北海英国海域北侧,它及它的卫星油田Ellon包括一 座生产平台和通向Alwyn north 平台(NAB平台)的16英寸和 长22km的多相流管道,87年投产。来自Ellon水下井口的气体

立管系统泡状流和段塞流的流动特性研究

立管系统泡状流和段塞流的流动特性研究

立管系统泡状流和段塞流的流动特性研究立管系统是一种具有复杂结构的多相传输系统,其中经历着泡状流、段塞流等液体流动模式,流动特性对立管系统整体运行性能有着重要的影响,本文就泡状流和段塞流的流动特性及其影响因素进行深入研究。

一、泡状流泡状流是指在固定管径中流动的液体,其中由常量无定向泡和液体组成,伴随着一定的摩擦力,使表面的气泡沿着管道的内壁流动。

泡状流的主要特性是存在液面的波动和涡流,同时具有较高的流体摩擦系数和阻力,影响传输系统的安全运行。

1.影响因素泡状流的发生与系统的工作参数密切相关,主要受管道直径、管道倾斜度、流体密度、流体温度、流量以及流体粘度等因素的影响,管径越大,泡状流形成的概率越大,倾斜度越大,泡状流形成的概率也越大;流体密度越小,泡状流形成的概率越大;流体温度越高,泡状流的形成概率越大;流量越大,泡状流形成的概率越大,流体粘度越大,泡状流形成的概率也越大。

2.检测方法要检测泡状流是否存在,可以采用拍片法或拍照法,以查看管内气泡或液波的情况,以确定实际存在的泡状流现象。

二、段塞流段塞流是指在传输时呈现短暂停歇的流动状态,其中在入口处,因流量不足而出现段塞现象,导致流体的运动受阻;在出口处,由于出量过大或流速过快,也会出现段塞现象。

段塞流在立管系统中是一种常见的流动模式,有助于降低整个系统的负荷,因此往往被广泛用于实际系统的运行。

1.影响因素段塞流的出现受多种因素的影响,其中主要有流量不断变化、管径变化、入口倾斜角变化、出口倾斜角变化、管道内壁粗糙度变化、液体粘度变化以及流体温度变化等。

2.处理方法段塞流的发生给立管系统带来了较多的影响,因此应采取有效的控制和处理措施,包括调整平稳流量、改变管径或倾斜角、减少管道粗糙度、降低管道内液体的粘度以及降低流体温度等。

三、结论立管系统由于其复杂的运转状态,除了经历泡状流和段塞流外,还可能出现涡流、紊流等现象,其中泡状流和段塞流是往往发生的两种现象,它们的流动特性对整个立管系统的整体运行性能有着重要的影响。

第九章-段塞流

第九章-段塞流
12
段塞流的抑制方法
强烈段塞流的抑制法 :抑制强烈段塞流的方法较多,基本上从设计和增加附加设 备两方面解决。例如: 减小出油管直径,增加气液流速; 立管底部注气,减小立管内气液混合物柱的静压,使气体带液能力增强 采用海底气液分离器如海下液塞捕集器 在海底或平台利用多相泵增压; 气体自举 立管顶部节流-最经济、实用的抑制方法
4,0
4,2
33
平均液塞长度的确定
Brill(1981)经验关系式
ln

Ls


2.663
5.441ln
D 0.5

0.059ln vm
Norris(1982)经验关系式
ln

Ls


2.099

4.859ln
D 0.5
Scott(1987)经验关系式
传感器)。因而提出用出口具有
控制阀的小型分离器(用4个传感
器)实现控制阀的功能。
15
控制电路图
PID1用来控制小型分离器 的液位,使测试与控制阀 适当分开。PID2操作气阀 开度控制Umix(在大致 稳定液位时控制气阀直接 影响立管压力)。具有液 体排出阀的小型分离器能 保证气体不会从底部流出、 液体不从顶部流出。PID3 通过控制小型分离器的压 力为PID2建立设定值。这 是因为通常不可能测定出 油管线入口处的Umix。 PID3作为低增益积分器, 能很好地产生出油管内 Umix时均值。
4
水动力段塞流
段塞流形成机理
5
众所周知,在管道内气液流量较小时,呈分层流型。当管
内液体流量较大,液位较高时,被气流吹起的液波可能高
达管顶,阻塞整个管路流通面积形成液塞,流型由分层流

段塞流捕集器翻身方案的设计

段塞流捕集器翻身方案的设计

重量不确定系数1.05,动态放大系数1.05。

两台吊机的利用率分别为30.96%和31.31%,满足企业标准中对于两台吊机协调作业要求吊机利用率小于80%的要求。

为起到段塞流捕集器的支撑作用,同时保证段塞流捕集器在吊机的辅助下能光滑的转动,降低转动摩擦力,防止设备损坏。

需要准备转台一套,主要由4个自由转动轮和支撑底座组成。

考虑到需翻身的段塞流捕集器重达125.866t ,为防止支撑变形,转台底座需要有足够的强度和刚度,针对薄弱区域需要筋板进行加强。

2 翻身方案段塞流捕集器的翻身方案主要分三步:上转台、旋转、装配底座。

(1)上转台。

首先根据段塞流捕集器的尺寸及管嘴布置,调整每个转台滚轮中心距离为1700~1800mm ,最佳距离为1800mm ,固定滚轮位置,共设置3组转台。

在翻身过程中,为保证转台的稳定性及设备旋转空间,需提前将转台通过型钢及钢板进行加高,对3个转台进行整体固定及加强,因外侧的两个转台与设备之间为弧面接触,现场视情况将外侧的两个转台适当垫高20~40mm 。

将2根Φ70mm ×16m 的钢丝绳通过1个120t 的卸扣与1根80t ×16m 的吊带连接组成履带吊750-1#吊机的吊索0 引言段塞流捕集器是一种多相流管道的终端设备,主要用于捕集多相流管道流出的液塞,进行气液分离,为流程中的来液量波动提供缓冲容积,消除段塞流的严重危害,并为下游处理设备提供稳定的气体和液体流量。

段塞流捕集器是一种石油开发中常用的关键设备,在处理流程中液量较大时,常常需要较大规模的段塞流捕集器。

由于公路运输车辆对于运输设备尺寸的限制,设备不能超高、超宽、超重。

因此部分段塞流捕集器在运输过程中采用侧躺建造,侧躺运输的方式。

在运输到达现场后需要进行翻身,才能实现安装。

由于段塞流捕集器的工艺特点,其管嘴较多,重量较大,部分设备偏心明显,导致其翻身方案比较难以实施。

南海某油气田开发项目采用的大型段塞流捕集器重量超过100t ,为使得翻身方案安全可靠,经过详细评估,制定了采用转台支撑,2台履带吊配合的翻身方案。

段塞流1

段塞流1
(3)液塞流出 当管道压力足以举升立管内的液柱时,液体开始由立管顶部排出。 起初排液速度较低,当气体串入立管后液体加速,在很短时间内液体流量达到峰 值流量(常为平均流量的几倍),如果分离器或捕集器没有控制系统将淹没容器;
(4)管道气体排出 最后,液塞上游积聚的气体极快排出立管,进入平台的接收 装置,使装置工作失常。此时,立管内气体流速减小,管道压力下降,又开始新 一轮循环。
传感器)。因而提出用出口具有
控制阀的小型分离器(用4个传感
器)实现控制阀的功能。
15
控制电路图
PID1用来控制小型分离器 的液位,使测试与控制阀 适当分开。PID2操作气阀 开度控制Umix(在大致 稳定液位时控制气阀直接 影响立管压力)。具有液 体排出阀的小型分离器能 保证气体不会从底部流出、 液体不从顶部流出。PID3 通过控制小型分离器的压 力为PID2建立设定值。这 是因为通常不可能测定出 油管线入口处的Umix。 PID3作为低增益积分器, 能很好地产生出油管内 Umix时均值。
计算结果与实 测值最为接近。
lnLs ( 英 尺 )
7,5
7,0
6,5
6,0
5,5
实测值
5,0
Brill
Norris
4,5
Scott
4,0
1,6
1,8
2,0
2,2
2,4
2,6
2,8
3,0
3,2
lnD( 英 寸 )
35
最大液塞长度的确定
Norris(1982)经验关系式
Ls max
exp1.54 ln Ls
1
vm / 8.66 1.39
Brill(1981)经验关系式
2

采油工程考试必备

采油工程考试必备

垂直管气液两相管流的流型及特点:1泡流:气体为分散相,液体为连续相;气体主要影响混合物密度,对摩阻的影响不大,而滑脱现象比较严重。

2段塞流:气体为分散相,液体为连续相,液气相间的相对运动较小,滑脱也小,段塞流是两相流中举升效率最高的流型。

3过渡流:液相从连续相过渡到分散相,气相从分散相过渡到连续相,混杂的、振荡式的液体运动是其特征,也称搅动流。

4环雾流:气体为连续相,液体为分散相。

这时气液混合物密度很小,但流速很大,压降主要消耗在摩阻上,压力梯度变得更大。

泡流的滑脱速度最大,雾流的滑脱速度最小。

油气井节点分析的对象及其基本思想:对象:油藏至地面分离器的整个油气井生产系统。

基本思想:在整个油气井生产系统某部位设置节点,将油气井系统隔离为相对独立的子系统——节点流入系统与节点流出系统;以压力和流量的变化关系为主要线索一一即节点前后的流量相等、压力衔接;建立模型,分别得出节点前后的压力——流量关系曲线,二者的交点即为协调生产点。

为何使自喷井达到临界流动状态,达到临界流动的条件:自喷井达到临界流动状态时,油气通过油嘴流动的流量只取决于油嘴前的压力,而与地面管流造成的回压无关。

因此地面上管道和设备中的压力波动不会影响油井的稳定生产。

达到临界流动的条件:流体通过油嘴喉道高速流动,速度达到压力波在流体介质中的传播速度即声速。

气举时启动压力与工作压力的关系:由压缩机向油套环空注气后,环空内液体进入油管,压缩机压力逐渐升高;当油套环空内液面下降到油管鞋时,压缩机压力达到最大,为启动压力Pe。

油气由油管鞋底部进入油管后,油管内混气液密度降低,液面不断上升直至喷出地面,压缩机压力随之下降。

地层出液使油管内混气液密度增加,因而压缩机压力有所上升,而后趋于稳定,为工作压力Po。

理论示功图简述抽油泵工作原理、各条线含义:抽油泵工作原理:在抽油杆柱伸长和油管柱缩短变形期间,虽然悬点在向上运动,但柱塞和泵筒之间无相对运动。

此时,游动阀虽已关闭,但固定阀尚未打开,因而抽油泵并不抽油。

立管系统泡状流和段塞流的流动特性研究

立管系统泡状流和段塞流的流动特性研究

立管系统泡状流和段塞流的流动特性研究近年来,由于线性稳定性和非线性稳定性,流动学及它在工程中的应用受到越来越广泛的关注。

在石油、化工、热能动力工程、水文工程、农业灌溉、矿产资源勘查等工程领域,流动特性研究对优化设计、提高工艺效率和优化管道系统性能等都具有重要的意义。

一般来说,在管道流动系统中,流动可以分为两类:瞬时流动和持续流动。

瞬时流动表明流体仅在给定的时间间隔内发生流动,这种流动通常发生在比较短的时间内。

持续流动指的是管道流体持续流动的情况,例如泡状流、段塞流和对流均可被看作是持续流动的一部分。

泡状流是一种高效流动,它采用两种不同的流体状态进行流动,分别是泡状流和非泡状流。

在流量较小的情况下,泡状流有助于提高系统的效率。

泡状流的流动特性的主要特点是,起始传输开始时,流量呈波动变化,每段传输以较低的初速度开始,随着传输的持续,流速逐渐增加,到达最高流速后,保持一个稳定的速度,之后流速会逐渐减小,直到流速下降到零。

段塞流是一种独特的流动状态,它特别适用于管径窄、长度大、流量低的情况。

其特点是,当流体流过一段流动时,它形成了一个均匀的流动段,在这段流动段中,出口流量保持稳定,而入口流量随时间的变化而改变。

因此,本文的目的是研究立管系统泡状流和段塞流的流动特性,以改善立管系统的流动性能。

首先,介绍了泡状流和段塞流的特性、流动机制及其影响因素,然后进行实验研究,采用试验管道测量流速、压力及噪声等参数,对立管系统泡状流和段塞流的流动特性进行研究。

实验结果表明:在给定的泵性能下,泡状流的流动特性具有以下特点:入口流量低于一定值时,泵的出口流量可以稳定地保持在一个较低的水平;当入口流量增加时,出口流量逐渐增加,流速以一定的步长增加;当入口流量高于某个值时,出口流量可以保持稳定,但是入口流量会影响出口流量波动的幅度;在较窄的管径下,由于增加的摩擦力,流量有一定的振幅,这是泡状流的一个独特性。

此外,研究结果表明,在给定的泵性能下,段塞流的流动特性具有以下特点:出口流量在一段时间内保持稳定,但入口流量随时间变化而变化,但不影响出口流量。

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H Ls

1 1 vm / 8.66
1.39
Brill(1981)经验关系式
HLs 10 . 0.01exp a b ln vsg c ln vsg
a 0.52728 0.43839 vsL
b 2.01451 0.17878 vsL



2
c 0.20271 0.01819 vsL

变。
29
段塞流特性参数计算

液塞捕集器的工艺计算与段塞流特性参数密切相关,表征 段塞流特性的参数有很多,基本上可以分为两大类:

液塞区特性参数:包括液塞含液率,平均液塞长度,最 大液塞长度,液塞速度以及平移速度; 液膜区特性参数:包括液膜含液率,液膜速度,气泡速 度和平均气泡长度。

30
液塞区特性参数
20
防止强烈Βιβλιοθήκη 塞流的操作策略使多相流管道流动稳定最有效的方法是:增加 Ellon采 气量或增加Dunbar的产量。然而,在很宽流量范围内 操作条件处于强烈段塞流,因而所选段塞控制系统包括: 管道节流防止液塞在立管底部堵塞。对Dunbar管道防 止强烈段塞流所需的立管底部最小压力为 84bar。图11 为控制工艺,图12为段塞控制系统。
数。若Umix减小表示发生阻塞,为举升刚形成的液塞,出油管
道的压力应高于立管下游分离器或捕集器正常平均操作压力。立 管顶部节流可增大管道和捕集器之间的差压,利于在立管内刚形
成的小液塞流向捕集器。
14
控制强烈段塞流的实例

带小分离器的控制方法

荷兰Shell Research B V, Kooninklijke/Shell-
压力传送器失效时,HIC1作为备用设施。

高输量控制方式。在高输量下,管道流态非常稳定,不会引起立 管的严重段塞流。在NAB平台的立管底也不需要保持89巴的压
力。为不超过Dunbar的最大操作压力(129巴),必须由手动
控制器HIC2打开16”入口主阀PV2。
24
25
气体自举
26
pump
27
第三节 段塞流特性参数计算
32
液塞区特性参数
混合物速度小于 3.8m/s时Gregory经 验关系式计算结果 与实测值较为接近, 混合物速度大于 3.8m/s时Brill经验 关系式的计算结果 与实测值较为接近。
0,85
0,80
液塞含液率
0,75
0,70
0,65
Gregory Brill
0,60 3,2
实测值
3,4 3,6 3,8 4,0 4,2
8
段塞流形成机理

强烈段塞流
9

(1)液体堵塞和液塞变长 在立管内较小气流速度下,管内的液体向下流动,积 聚在立管底部。它堵塞了管道内流来的气液混合物,使液塞上游的管道压力增大, 液塞变长。管道出口几乎没有液体流出,排出的气量也很小; (2)气体压力增大 管道内压力增大,同时液体继续积聚液塞增长,立管内的液 位逐渐上升。当管道压力高于立管液体静压头时,才有液体从立管顶部流出; (3)液塞流出 当管道压力足以举升立管内的液柱时,液体开始由立管顶部排出。 起初排液速度较低,当气体串入立管后液体加速,在很短时间内液体流量达到峰 值流量(常为平均流量的几倍),如果分离器或捕集器没有控制系统将淹没容器; (4)管道气体排出 最后,液塞上游积聚的气体极快排出立管,进入平台的接收 装置,使装置工作失常。此时,立管内气体流速减小,管道压力下降,又开始新 一轮循环。
0.1 ln Ls 25.4144 28.4948ln D
34
Brill关系式 , Norris关系式 Scott关系式 Scott关系式的 计算结果与实 测值最为接近。
7,5 7,0 6,5 6,0 5,5 5,0 4,5 4,0 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8 3,0 3,2

18
Dunbar 16”管道强烈段塞流的抑 制

Dunbar位于北海英国海域北侧,它及它的卫星油田Ellon包括一 座生产平台和通向Alwyn north 平台(NAB平台)的16英寸和 长22km的多相流管道,87年投产。来自Ellon水下井口的气体
和Dunbar的油气混合,送往Alwyn north生产处理装置。最大
21
22
23

低输量控制方式。由立管底部压力传感器(有比例、积分、微分 线路PC1)控制接收Dunbar油气的分离器入口的段塞控制阀 PV1,使立管底部压力达89巴。手动控制器HIC1用于平缓地切 换为立管压力自动控制,并在管道再启动时(管内有很大的液体 持留量)限制分离器入口流量。此外,HIC1用来限制PV1的开 度,以免由于小的波动使阀失效而引起工艺条件的波动。在海底



10

由上述形成机理可以看出:

第二、第三类段塞流的形成机理是类同的与第一类有所 区别; 管愈高(或地形起伏愈大)形成的强烈段塞流愈严重; 形成强烈段塞流时管道出口的气液流量极不均匀;

气液流量较小时才能形成强烈段塞流。
11
第二节 段塞流的抑制方法

水动力和地形诱发段塞流的抑制

在多相流管道设计中,可选择合适的管径使管道处于 非段塞流工况下工作。若必须在段塞流下工作,由于水 动力、地形起伏、以及陆上集油管线进入油气分离器时 配有立管(高度较小)引发的段塞流,其段塞长度和冲 击强度远小于海洋油气田,常在分离器入口处安装消能 器,吸收油气混合物的冲击能量即可。
混合物速度(m/s )
33
平均液塞长度的确定

Brill(1981)经验关系式 Norris(1982)经验关系式
0.5 ln Ls 2.663 5.441ln D 0.059ln vm


Scott(1987)经验关系式
0.5 ln Ls 2.099 4.859ln D
第九章 段塞流
李玉星
引言

段塞流是多相管流最常遇到的一种流型,在许多操作条件下(正 常操作、启动、输量变化)混输管道中常出现段塞流。其特点是 气体和液体交替流动,充满整个管道流通面积的液塞被气团分割,
气团下方沿管底部流动的是分层液膜。管道内多相流体呈段塞流
时,管道压力、管道出口气液瞬时流量有很大波动,并伴随有强 烈的振动,对管道及与管道相连的设备有很大的破坏,使管道下
Laboratorium认为 :直接操作
入口控制阀有两个主要缺点: A.它必须作用于密度不同的两相
流体;B.不能直接测量立管顶部
两相流混合物的速度Umix(两相 流流量测量很困难,需要复杂的 传感器)。因而提出用出口具有 控制阀的小型分离器(用4个传感 器)实现控制阀的功能。
15
控制电路图
PID1用来控制小型分离器 的液位,使测试与控制阀 适当分开。PID2操作气阀 开度控制Umix(在大致 稳定液位时控制气阀直接 影响立管压力)。具有液 体排出阀的小型分离器能 保证气体不会从底部流出、 液体不从顶部流出。PID3 通过控制小型分离器的压 力为PID2建立设定值。这 是因为通常不可能测定出 油管线入口处的Umix。 PID3作为低增益积分器, 能很好地产生出油管内 Umix时均值。
液膜高度均匀一 致,液膜含液率 和液膜速度为定 值
液膜高度是变化 的,液膜含液率 和液膜速度也随 之变化
vb
vs vf
模型 I
vb
vs vf
模型 I I
28
段塞流特性参数计算

段塞流模型的建立基于以下几个假设:

液塞内的小气泡和液相以相同的速度运动,并且都是以 混合物速度运动; 液膜内不含小气泡,气泡中也不含小液滴; 液塞前锋拾液量和尾部脱液量相等,即液塞长度保持不

地形起伏诱发段塞流

由于液相在管道低洼处积聚堵塞气体通道而诱发的段塞流,常在 低气液流量下发生强烈段塞流(severe slugging)
3
段塞流分类

强烈段塞流(severe slugging)

通常在两海洋平台间的连接管道上发生。定义为:液塞长度大于 立管高度的段塞流。这是一种压力波动最大、管道出口气液瞬时
流量变化最大的段塞流,对管道和管道下游相应设备正常工作危
害最大的一种段塞流。和地形起伏诱发段塞流相似,常在低气液 流量下发生。
4
段塞流形成机理

水动力段塞流
5

众所周知,在管道内气液流量较小时,呈分层流型。当管 内液体流量较大,液位较高时,被气流吹起的液波可能高 达管顶,阻塞整个管路流通面积形成液塞,流型由分层流 转变为段塞流。这是由于在波浪顶峰处,由于伯诺利效应, 气体流速增大将使该处的压力降低,在波峰周围压力下,

在上述措施中,立管底部注气和顶部节流已有应用实例,但用注气法解决强烈 段塞流的费用太高,因而常采用各种顶部节流法。
13
立管顶部节流原理

为使系统稳定运行,必须在立管底部出现新液塞并在立管内增长 至顶部前,将液塞排出立管,使气液混合物在系统中连续流动, 即把混合物速度Umix(定义为气液折算速度之和)作为控制参
游的工艺装置很难正常工作。
2
第一节 段塞流形成机理

段塞流分类

水动力段塞流(hydrodynamic slugging)

管道内气液折算速度正好处于流型图段塞流的范围内所诱发的段 塞流,水动力段塞流又可细分为:普通稳态水力段塞流和由于气 液流量变化诱发的瞬态段塞流,发生这种段塞流时一般气液流量 较大;地形起伏诱发段塞流
16
装置的立管高16.4m, 出油管线由透明聚丙 烯制成,长100m直径 50mm。管线前50m 水平,后50m向立管 倾斜2度。小型分离器 的体积近似等于立管 体积的25%。试验所 用流体是空气(最高 压力5bar)和水(加 入约20%的乙二醇作 为防冻剂)。
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