我国所产原油大多为含蜡原油,管输含蜡原油时,油温逐渐降低,当管壁处油温低于原油析蜡点时,管壁会发生蜡沉积现象。虽然国内外对此已有多年研究,并在众多方面取得了具有指导性的进展,但考虑到蜡沉积现象复杂多变,为保障管道安全运行和提高企业利润,仍有必要进行更深入的研究。本文从数值计算和算法优化两方面研究含蜡原油管道蜡沉积问题。首先,利用FLUENT软件的MRF法模拟四种油品在旋转式动态结蜡装置中蜡沉积的空间流场和温度场。通过模拟得到:不同油壁温度区间、油壁温差、样品筒转速下,对蜡沉积速率变化起主要作用的内因分别为壁面处粘度与蜡晶溶解度系数、管壁处温度梯度、管壁处剪切应力。其次,采用麦夸特法与全局优化法相结合的优化算法对两种典型的蜡沉积速率模型参数进行优化,并进行了模型预测结果对比。结果表明:使用该优化算法获得的数学模型的准确性远优于采用最小二乘法拟合的模型,最大误差从30%下降至10%,平均误差从10.3%下降到2.42%;同样,使用该优化算法获得的数学模型也优于单使用麦夸特法建立的数学模型,最大误差从13.62%下降至11%,平均误差从6.46%下降到4.77%,这是因为该优化算法在一定程度上避免了单使用麦夸特法造成的早熟现象。另外,基于1st Opt软件使用该优化算法时不需要给出合适初值、先验知识以及编写程序,使用方便,具有重要的使用价值。最后,基于麦夸特法与全局优化法相结合的优化算法再加上本文模拟所获得的数据,针对本文所研究的四种油品分别拟合四种具有代表性的模型,并计算模型误差。通过误差比较结果建议:若涉及蜡沉积动力学模型的使用,建议优先选择建模方便且具有很高精度的黄启玉模型或黄启玉改进模型。本文的研究结果对抑制管道中蜡沉积的生成、蜡沉积速率的准确预测和制定最佳清管周期具有重要的实际意义。