气液两相段塞流是油气长距离输送管线中最常出现的流型之一,液塞和气塞的交替流动导致其流动工况复杂多变,目前对其的研究有待完善。本次试验以空气和水为介质,在两种不同管径的透明的水平T型有机玻璃管中,对气液两相段塞流压力、压差、持液率的响应特性进行了深入系统的研究。主要研究内容和结论如下:气液两相段塞流经过水平T型管分叉口时,会出现流量分配不均匀现象。径向支管中有较多的气体,轴向支管中有较多的液体,变径水平T型管中气液两相流量分配更均匀,改变气相折算速度,气液两相流量分配更均匀。水平T型管中,各管段压力的幅值和最值、压力波动曲线的类周期性和概率密度函数的分散性都随着气液相折算速度的增大而增大。主管压力的幅值、最值和压力波动曲线的类周期性高于支管,轴向支管压力的幅值、最值和压力波动曲线的类周期性大于径向支管,液相折算速度对压力波动的类周期性影响更明显,各管段压力的概率密度函数呈单峰、双峰、多峰多样性分布。相同工况下,变径和等径的水平T型管中各压力统计参数变化规律略有不同。水平T型管中,各管段压差的幅值和最值、压差波动曲线的类周期性和概率密度函数的分散性都随着气液相折算速度的增大而增大。主管压差波动曲线的类周期性和相邻两取压点的差值大于支管,轴向支管压差波动曲线的类周期性和相邻两取压点的差值大于径向支管。只有等径径向支管压差波动曲线的概率密度函数呈双峰分布,其它管段均呈单峰正态分布。等径径向支管压差波动的功率谱函数范围最大,范围和幅值变化不明显,其他管段功率谱函数的范围均随气液相折算速度的增大而增大,幅值变化不规律。相同工况下,变径和等径的水平T型管中各压差统计参数变化规律略有不同。水平T型管主管中,段塞流持液率波动曲线呈类周期性变化,改变液相折算速度,类周期性变化更明显,持液率的概率密度函数呈双峰分布,气液相折算速度明显影响高持液率对应的液塞区和低持液率对应的液膜区的峰值。