结构参数对Z型管内油气水三相流影响的数值模拟

来源 :辽宁石油化工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hjx9062
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多相流在我们的周围普遍存在,广泛地存在于工业应用中,并且具有巨大的经济意义。多相混输技术对陆地油气田开发和海洋油气田开发意义重大。管道中的局部构件可以起到改变流体速度和方向的作用,但同时受到流体的巨大的压力和冲击。通过CFD软件模拟了介质为油气水多相流的组合,管道模型为2个改变流体方向的局部构件加立管的Z型组合管道,反Z型管道以及用以上两种管道组合成的n型管道。分析了局部构件在不同弯折角度下,不同的立管长度和流体以不同的初始速度,原油粘度和气体体积分数的情况下进入Z型管管壁压力的变化,速度分布以及不同立管长度下的流型图,结果表明,z型管道中随着弯管角度增大,弯管外径壁面受到流体撞击的压力减小,作用面面积增大。增加立管长度后,经过弯头的外径壁面压力值降低。且在管中易形成不易被排出管道的断塞流;增大流体入口速度,一定程度会使弯管外壁压力增大明显,在较大速度时增大流体速度,外壁压力变化不明显。反z型管道中,压力分布情况与z型管道基本相同,但受到重力作用,速度最大值出现在第二个弯头的外径处。随着原油粘度的增大,油相逐渐由肖油滴向体积较大的油团趋势发展。而随着气体体积分数的增大,流体由小气泡逐渐向大气泡形势发展,流型也向气泡流向段塞流的趋势发展。
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