流动调节器波纹管结构参数的优选

发布时间：2018-01-13 02:35

本文关键词：流动调节器波纹管结构参数的优选　出处：《油气储运》2017年03期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：在油气田开发后期,海洋立管系统易出现段塞流,对海洋平台危害巨大,而波纹管能够有效调节流型消除段塞流。建立波纹管数值模型,通过对波纹管内部流动进行模拟,验证了该模型的准确性,分析了波纹管对分层流的流动调节作用,对比不同结构参数波纹管的流动调节效果,并对波纹管的结构参数进行了优化。结果表明:波纹管能够将分层流调节为非分层流,从而消除强烈段塞流,是一种有效的被动消除法;在一定的安装空间下,波纹管的标准弯管数量越多,向心力方向的改变次数越多,流动调节作用越显著;流体流速增加,惯性力增强,向心力造成的扰动作用减弱,波纹管出口物流分配的均匀性降低;工程实践中,弯曲中心角取90°既便于标准弯管的加工,又能满足流型调节的要求,标准弯管数目的确定应根据安装空间和投资要求综合考虑。
[Abstract]:In the late stage of oil and gas field development, slug flow is easy to appear in marine riser system, which is harmful to offshore platform. Corrugated pipe can effectively regulate flow pattern and eliminate slug flow. A numerical model of bellows is established. The accuracy of the model is verified by simulating the internal flow of the bellows. The effect of the bellows on the flow regulation of the stratified flow is analyzed, and the effect of the flow regulation of the bellows with different structure parameters is compared. The structural parameters of the bellows are optimized. The results show that the bellows can adjust the stratified flow to the non-stratified flow, thus eliminating the strong slug flow, which is an effective passive elimination method. In a certain installation space, the more the number of standard bends of bellows is, the more the change of centripetal force direction is, and the more significant the flow regulation is. With the increase of fluid velocity, the inertia force increases, the disturbance caused by the centripetal force weakens, and the uniformity of the flow distribution at the outlet of the bellows decreases. In engineering practice, 90 掳bending center angle is not only convenient for the processing of standard bends, but also can meet the requirements of flow pattern regulation. The determination of the number of standard bends should be considered synthetically according to the installation space and investment requirements.
【作者单位】：中国石油集团工程设计有限责任公司北京分公司;中国石油西气东输管道公司;
【基金】：中国石油集团工程设计公司科研项目“煤层气排采专用射流泵智能型地面举升系统研究”,D/J-13006
【分类号】：TE977
【正文快照】： 在海洋油气田的开采过程中,需要利用立管系统将海底的集输管道与海上生产平台连接。在油气田开发后期,随着储层压力的降低,气液流速减小,强烈段塞流随之出现[1],导致管路压降急剧增大,井口回压升高,油气井产量减少,甚至发生停产等事故[2-3];集输管道末端气相、液相交替流出,造

【参考文献】

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3 任帅;高起龙;;立管段严重段塞流机理及消除方法[J];管道技术与设备;2016年05期

4 王琳;刘昶;李玉星;胡其会;王娅婷;王权;;空气-水立管系统的严重段塞流瞬态数学模型[J];油气储运;2016年11期

5 吴昊;王天雨;安杰;陈鹏轩;李佳;王凯;;流动调节器波纹管结构参数的优选[J];油气储运;2017年03期

6 宋博;李桐宇;王卫强;于爽;王红梅;;海洋立管系统严重段塞流瞬态数值模拟[J];辽宁石油化工大学学报;2016年03期

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9 马亮;;海洋集输管道严重段塞流控制管理[J];化工管理;2016年09期

10 马亮;;海洋集输管道严重段塞流控制管理[J];化工管理;2016年05期

【二级参考文献】

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4 李文升;郭烈锦;李乃良;;严重段塞流现象与立管顶部节流的瞬态模拟[J];工程热物理学报;2014年01期

5 邱伟伟;徐孝轩;宫敬;;深海立管中严重段塞流特性模拟研究[J];科学技术与工程;2013年19期

6 吕明琦;高嵩;李巍;尤云祥;;气液混输管线与悬链线立管系统严重段塞流数值模拟[J];中国海洋平台;2013年01期

7 高嵩;李巍;尤云祥;胡天群;;气液混输管线与立管系统严重段塞流数值研究[J];物理学报;2012年10期

8 陈森林;郭烈锦;;严重段塞流压力及持液率周期特性模拟研究[J];工程热物理学报;2012年03期

9 王平;王涛;彭明;陈金金;邓道明;宫敬;;海洋立管气液两相流动模拟研究进展[J];油气储运;2012年06期

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6 龚宁;;海上气液混输管线的段塞流问题[J];中国海洋平台;1993年04期

7 王鑫,何利民,陈振瑜,吕宇玲;空气-水两相段塞流的跟踪模拟及试验研究[J];石油大学学报(自然科学版);2003年02期

8 罗小明;何利民;陈振瑜;;下倾管段塞流液塞速度波动特性[J];化学工程;2006年06期

9 李国珍;张林东;董守平;;水平管道段塞流段塞频率实验研究[J];石油机械;2008年01期

10 赵越超;宋永臣;何利民;;严重段塞流中压力波动的理论与试验研究分析[J];化学工程;2008年09期