段塞流
- 下傾管-垂直立管嚴(yán)重段塞流數(shù)值分析
系統(tǒng)中出現(xiàn)嚴(yán)重段塞流現(xiàn)象。因此,為保證管系的正常運(yùn)行,需要研究嚴(yán)重段塞流的形成機(jī)理,并提出消除嚴(yán)重段塞流的方法。起初,嚴(yán)重段塞流這一名詞尚未在學(xué)術(shù)界出現(xiàn),YOCUM等[1]將其看成水力段塞流所導(dǎo)致的堵管。隨后SCHMIDT等[2-4]通過(guò)研究?jī)A斜管-垂直立管中的空氣-煤油兩相流實(shí)驗(yàn),不僅發(fā)現(xiàn)了嚴(yán)重段塞流現(xiàn)象,還總結(jié)出了段塞流形成所需的必要條件,并定義了嚴(yán)重段塞流I型和嚴(yán)重段塞流II型。EHINMOWO等[5]對(duì)這些流動(dòng)特性進(jìn)行了數(shù)值和理論驗(yàn)證。為了更直觀細(xì)
江蘇船舶 2023年1期2023-05-09
- 南海A氣田嚴(yán)重段塞流控制研究實(shí)踐
出現(xiàn)了周期性的段塞流,嚴(yán)重影響了氣田的正常運(yùn)行。為減少段塞流對(duì)氣田生產(chǎn)的影響,特開展段塞流控制研究。針對(duì)下傾管—垂直立管系統(tǒng)相關(guān)的嚴(yán)重段塞流控制,前人有諸多分析和研究,包括氣舉法、泡沫法、節(jié)流法、擾動(dòng)法等。本文通過(guò)分析立管系統(tǒng)中嚴(yán)重段塞流產(chǎn)生的數(shù)學(xué)準(zhǔn)則和實(shí)際運(yùn)行參數(shù)變化情況,定義了嚴(yán)重段塞流臨界天然氣流量,通過(guò)比較段塞流常用控制方法,選擇流量控制法從手動(dòng)控制和自動(dòng)控制天然氣流量開展實(shí)踐驗(yàn)證。通過(guò)流量控制法有效控制了水下氣田嚴(yán)重段塞流的產(chǎn)生,為后續(xù)嚴(yán)重段塞流
天然氣與石油 2022年5期2022-11-01
- 海管出口背壓變化時(shí)間對(duì)段塞流的影響分析
攜帶出海管形成段塞流；為降低段塞流對(duì)平臺(tái)設(shè)施的沖擊影響，保障生產(chǎn)平穩(wěn)運(yùn)行，需限制海管出口背壓變化的時(shí)間，使段塞流分批次緩慢流出海管，實(shí)現(xiàn)海管背壓變化的平穩(wěn)過(guò)渡。深水某項(xiàng)目具體開發(fā)示意圖如圖1：圖1 南海某深水氣田水下生產(chǎn)系統(tǒng)開發(fā)示意圖海管出口段塞流捕集器緩沖容積32m3，正常排液能力90m3/h；海管出口背壓由99bar降為31bar，海管出口背壓變化時(shí)間為30分鐘、1小時(shí)、2小時(shí)對(duì)應(yīng)的海管出口液體流量、排液能力&緩沖容積曲線分別如下分析。2 海管出口背壓
石油和化工設(shè)備 2022年6期2022-07-11
- 渤海某平臺(tái)生產(chǎn)分離器分液不均問(wèn)題分析及改進(jìn)措施
聯(lián);分液不均;段塞流;流型;油氣處理【Keywords】parallel connection of production separator; uneven liquid separation; slug flow; flow pattern; oil and gas processing【中圖分類號(hào)】TE937 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
中小企業(yè)管理與科技·下旬刊 2022年2期2022-05-14
- 不同工況下井筒中油氣水三相流型預(yù)測(cè)研究
斜管：氣泡流、段塞流、攪動(dòng)流、環(huán)霧流；2) 垂直管：氣泡流、段塞流、攪動(dòng)流、環(huán)霧流。傾斜管和垂直管的流型相似，傾斜管和垂直管流型圖片如圖2 所示。Figure 2. Flow pattern picture of inclined pipe (vertical pipe). (a) bubbly flow; (b) slug flow; (c) churn flow; (d) circumferential fog flow圖2. 傾斜管(垂直管)流型圖。
石油天然氣學(xué)報(bào) 2022年1期2022-04-24
- 頁(yè)巖氣水平井生產(chǎn)壓降計(jì)算新模型
過(guò)優(yōu)化泡狀流、段塞流和環(huán)霧流流態(tài)轉(zhuǎn)變界限和引入分層流壓降的方法，建立了頁(yè)巖氣水平井壓降計(jì)算新模型，通過(guò)對(duì)比實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)證了模型的準(zhǔn)確性，并使用該模型對(duì)頁(yè)巖氣水平井井筒流態(tài)分布和變化進(jìn)行了分析。1 井筒壓降計(jì)算方法評(píng)價(jià)對(duì)比常用的四種壓降計(jì)算模型的基本原理和適用范圍如表1所示。表1 常用壓降模型原理和適應(yīng)范圍表Duns & Ros和Hagedorn & Brown是垂直井壓降計(jì)算模型，而頁(yè)巖氣主要以水平井的方式生產(chǎn)，所以本文使用Beggs & Brill(B-B
鉆采工藝 2022年1期2022-03-30
- 段塞流作用下海底懸跨管道渦激振動(dòng)特性分析
中就可能會(huì)出現(xiàn)段塞流。段塞流的存在將導(dǎo)致管道內(nèi)質(zhì)量不斷重分布并對(duì)內(nèi)壁上產(chǎn)生瞬時(shí)波動(dòng)力，從而引發(fā)結(jié)構(gòu)振動(dòng)，縮短管道的疲勞壽命。同時(shí)，渦激振動(dòng)(vortex-induced vibration, VIV)是導(dǎo)致深海海底懸跨管道疲勞損傷的主要因素。海流以一定的流速流過(guò)懸跨段時(shí)，在管道兩側(cè)會(huì)形成交替泄放的漩渦。當(dāng)渦旋脫落頻率接近結(jié)構(gòu)的固有頻率時(shí)，結(jié)構(gòu)將控制渦旋脫落，使漩渦以接近結(jié)構(gòu)固有頻率脫落，稱為“鎖振”現(xiàn)象，并引發(fā)大幅度共振，造成不可逆轉(zhuǎn)的疲勞損傷。當(dāng)兩者引起
振動(dòng)與沖擊 2022年6期2022-03-27
- 彎曲柔性立管舉升氣液兩相流時(shí)的流固耦合效應(yīng)研究
狀流、分散流及段塞流等不同流型的氣液兩相流誘導(dǎo)的管道振動(dòng)特性。Wang等[5]通過(guò)建立流固耦合模型，分析了嚴(yán)重段塞流誘導(dǎo)水平管—立管系統(tǒng)振動(dòng)的機(jī)理，得出管道振動(dòng)響應(yīng)與嚴(yán)重段塞流的周期性有關(guān)。Ma和Srinil[6-7]通過(guò)建立二維數(shù)值模型研究了段塞流誘導(dǎo)的彎曲柔性立管的振動(dòng)響應(yīng)，發(fā)現(xiàn)立管的多模態(tài)振動(dòng)響應(yīng)與多頻的段塞流動(dòng)密切相關(guān)。Zhu等[8-10]研究了不同流速、氣液比的水動(dòng)力段塞流作用下懸鏈線型柔性立管的振動(dòng)響應(yīng)，分析了柔性立管平面內(nèi)振動(dòng)中出現(xiàn)的模態(tài)切換
海洋工程 2022年1期2022-03-02
- 節(jié)流對(duì)立管內(nèi)流型及壓降變化影響的數(shù)值研究
]最早發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重段塞流是存在于集輸-立管系統(tǒng)中的一種有害流型，嚴(yán)重段塞流形成時(shí)，直接影響海管系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行，所以消除嚴(yán)重段塞流的危害是降低海管運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵。國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)嚴(yán)重段塞流的消除方法進(jìn)行了深入研究，Schmidt[3]等最早提出了采用立管頂部節(jié)流方法增加系統(tǒng)背壓來(lái)抑制和消除嚴(yán)重段塞流；Jansen等提出氣舉法來(lái)減緩或消除嚴(yán)重段塞流，足夠多的注氣量也可以使立管中流型轉(zhuǎn)變?yōu)榄h(huán)狀流；本文采用數(shù)值模擬技術(shù)，針對(duì)立管嚴(yán)重段塞流的節(jié)流控制進(jìn)行三維數(shù)值
化工設(shè)計(jì)通訊 2022年2期2022-02-24
- 穩(wěn)態(tài)段塞流對(duì)鋼懸鏈立管動(dòng)態(tài)響應(yīng)的影響分析
流動(dòng)情況被稱為段塞流。由于立管結(jié)構(gòu)的幾何非線性[1-2]以及段塞流不均勻的質(zhì)量分布，使得輸送段塞流的立管動(dòng)態(tài)響應(yīng)預(yù)報(bào)十分復(fù)雜?？紤]到流固耦合方法計(jì)算復(fù)雜且耗時(shí)較長(zhǎng)，一般在立管設(shè)計(jì)中需要建立合適的段塞流數(shù)學(xué)模型來(lái)開展海洋立管總體響應(yīng)預(yù)報(bào)。段塞流具有速度和密度隨時(shí)間變化的特征[3]，當(dāng)內(nèi)部流動(dòng)速度一致且每部分段塞長(zhǎng)度相等時(shí)，即為穩(wěn)態(tài)段塞流。早期研究往往將立管內(nèi)部流動(dòng)簡(jiǎn)化為均勻流考慮[4]。Patel 等[5]提出了一種密度隨位置和時(shí)間的變化而呈正弦變化的穩(wěn)態(tài)段
哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào) 2021年11期2021-12-26
- 適用于高氣液比混輸海管的簡(jiǎn)易段塞流控制方法
量較低時(shí)，嚴(yán)重段塞流的產(chǎn)生將引起管線中較大的壓力和流量波動(dòng)[1]，壓力的上升使得油井背壓升高，產(chǎn)量降低，同時(shí)當(dāng)液塞體積超過(guò)下游處理設(shè)備的容量時(shí)，給正常生產(chǎn)帶來(lái)困難，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致停產(chǎn)。因此，段塞流的有效控制對(duì)安全生產(chǎn)有及其重要的意義。1 嚴(yán)重段塞流產(chǎn)生的機(jī)理和過(guò)程嚴(yán)重段塞流通常發(fā)生在海上油氣田生產(chǎn)的早期或末期，當(dāng)管道中氣液流量較低時(shí)，氣液相流體在水平管道內(nèi)呈現(xiàn)分層流動(dòng)，液體積聚在立管底部彎道處，堵塞了管內(nèi)氣體通過(guò)形成液塞，液塞長(zhǎng)度越積越長(zhǎng)，長(zhǎng)度可達(dá)1 倍甚至數(shù)
天津化工 2021年5期2021-10-15
- 電纜地層流體取樣技術(shù)的改進(jìn)及其在渤海油田的應(yīng)用
業(yè)成功率。2 段塞流法取樣技術(shù)2.1 油氣水“段塞流”形成機(jī)理目前，渤海油田常用的電纜地層測(cè)試儀器均采用往復(fù)活塞泵（也稱雙向容積泵，如圖1所示）進(jìn)行泵抽，大致可分為管線、活塞、泵缸、控制閥等[3]，控制閥可以控制雙向容積泵泵抽地層流體。圖1 往復(fù)活塞泵結(jié)構(gòu)示意圖泵抽取樣時(shí)需先泵排濾液，泵抽一段時(shí)間后濾液含量逐漸降低，地層里的油氣會(huì)進(jìn)入活塞泵，根據(jù)油氣水垂直分異原理，泵內(nèi)流體會(huì)自動(dòng)分異，油氣在上部、水在下部。往復(fù)活塞泵在上下走泵時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)一段油氣、一段水的
石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督 2021年9期2021-10-14
- 傾斜管氣液兩相流型轉(zhuǎn)化邊界
層流、氣泡流、段塞流、攪動(dòng)流及環(huán)狀流。由于影響流型變化的因素多，從不同的研究角度出發(fā)，不同的學(xué)者得出的流型判別方法并不一致。經(jīng)過(guò)學(xué)者們對(duì)兩相流動(dòng)的深入研究，發(fā)現(xiàn)水平管兩相流動(dòng)機(jī)理及規(guī)律并不適用于傾斜管[2-8]，后來(lái)對(duì)水平管和傾斜管分別展開研究。相對(duì)于水平管來(lái)說(shuō)傾斜管的研究較少。20世紀(jì)80年代，Barnea等[9]研究了-90°～90°傾斜管的流型變換準(zhǔn)則，并給出了流型判別標(biāo)準(zhǔn)。后來(lái)學(xué)者們開始了對(duì)傾斜管氣液兩相流的研究，劉曉娟等[10]從物理機(jī)制集成化角
科學(xué)技術(shù)與工程 2021年22期2021-09-09
- 頁(yè)巖氣管道兩相流型判斷研究
、分層光滑流、段塞流、環(huán)狀流等。對(duì)于現(xiàn)象描述多采用外形劃分，流動(dòng)機(jī)理分析多采用分布特點(diǎn)劃分[5]。氣泡流的主要特點(diǎn)是隨氣量的增加，氣泡合并形成較大的氣團(tuán)[6]，在管路上部同液體交替流動(dòng)。分層流的特點(diǎn)是在增加氣體量時(shí)，氣團(tuán)連成一片連續(xù)的氣相，氣液間具有較光滑的界面，相速度有較大的差別。段塞流的形成主要是當(dāng)氣體流量較大時(shí)，波浪會(huì)加劇，且波浪的波峰會(huì)不時(shí)地上升到管道的頂部形成液塞，阻礙高速氣流的通過(guò)，被吹走的氣體帶走一些液體，液體被帶走或分散成小滴或氣體形成泡沫
石油化工 2021年7期2021-08-30
- 采氣井筒不同流動(dòng)階段兩相管流流態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)
可分為泡狀流、段塞流、分層流和環(huán)狀流。由于氣液兩相均具有可壓縮性，且氣相為高度可壓縮，因此井筒中的氣液兩相管流流型變化十分復(fù)雜。流動(dòng)氣液流量比是流型變化最主要的控制因素，另外，圓管的幾何尺寸、流動(dòng)過(guò)程中的熱量質(zhì)量傳遞以及流體的物理性質(zhì)等也是影響氣液兩相管流流型的重要因素[2]。3 實(shí)驗(yàn)流程在溫度20 ℃、1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓條件下開展實(shí)驗(yàn)，從小到大調(diào)節(jié)氣流量，觀察氣液兩相流流型變化，實(shí)時(shí)記錄液流量、氣流量和井底壓力等相關(guān)數(shù)據(jù)，總結(jié)流型變化情況。實(shí)驗(yàn)介質(zhì)采用水和空
石油地質(zhì)與工程 2021年4期2021-08-24
- 海底管道內(nèi)部流動(dòng)引起的流致振動(dòng)問(wèn)題研究進(jìn)展*
穩(wěn)定流動(dòng)尤其是段塞流是一種非線性、不穩(wěn)定、周期性的瞬態(tài)行為，可能引起管道在周期性疲勞載荷下的疲勞損壞，甚至疲勞破壞問(wèn)題。近年來(lái)，隨著深海油氣開發(fā)進(jìn)度的加快，管內(nèi)壓力和流速逐漸增加，由管道內(nèi)流引起的流致振動(dòng)問(wèn)題越來(lái)越受到海洋工程界的重視。針對(duì)斜管[9]、垂直立管[10-11]、混合立管[12]等管道的段塞流研究也已逐漸豐富起來(lái)。由于海底管道所處位置特殊，環(huán)境條件復(fù)雜，管道的流致振動(dòng)是海洋石油工業(yè)在水下管道設(shè)計(jì)中的重要因素，如忽視該因素，可能造成嚴(yán)重的后果[1
中國(guó)海上油氣 2021年1期2021-02-23
- 大起伏角度下V形管道段塞流流型特性
型分為典型的強(qiáng)段塞流、過(guò)渡型強(qiáng)段塞流、振蕩流和穩(wěn)定流。Yang等[16]在內(nèi)徑為150 mm的傾斜地形管線上進(jìn)行了數(shù)值模擬。對(duì)管道內(nèi)的相分布、彎頭周圍的流速和壓力、不同截面處的含液率以及流量等流動(dòng)參數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的數(shù)值分析。Oddie等[9]、Perez[10]、韓洪升等[12]、Bhagwat等[13]和王權(quán)等[14]的實(shí)驗(yàn)研究都是以上傾管道為基礎(chǔ)。Zhou等[15]的實(shí)驗(yàn)研究是以長(zhǎng)管-立管為基礎(chǔ)。黃強(qiáng)[11]和Yang等[16]雖以起伏管路為基礎(chǔ)分別進(jìn)行
科學(xué)技術(shù)與工程 2020年28期2020-11-10
- 基于行波法的段塞流瞬態(tài)捕捉模型建立與驗(yàn)證
430060）段塞流是油氣混輸管線中的常見(jiàn)流型，當(dāng)管線處于啟動(dòng)、停輸、清管、輸量變化甚至正常生產(chǎn)時(shí)，都有可能產(chǎn)生[1]。其流動(dòng)的間歇性將引起管道中持液率和壓力的急劇波動(dòng)，并使得下游管道及設(shè)備承受間歇性應(yīng)力沖擊[2-4]。同時(shí)，管道末端產(chǎn)生的大段塞會(huì)引起下游處理設(shè)備中液位劇烈波動(dòng)。為保證管線和下游處理設(shè)備的安全生產(chǎn)，必須掌握段塞流的特征規(guī)律。為此，自20 世紀(jì)40 年代起，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)段塞流開展了相關(guān)研究[5-7]。Dukler 等[8]最早建立了氣泡和段塞
化工進(jìn)展 2020年8期2020-08-17
- 水下生產(chǎn)系統(tǒng)開井順序分析
G 及生產(chǎn)流體段塞流對(duì)SEMI 平臺(tái)段塞流捕集器的沖擊，避免造成設(shè)備液位高(LAHH)生產(chǎn)關(guān)斷;水下氣田通過(guò)半潛平臺(tái)臍帶纜注入MEG 防止海管內(nèi)生產(chǎn)流體在輸送過(guò)程中生成水合物，優(yōu)化開井順序降低海管出液時(shí)間將有利于半潛平臺(tái)降低MEG 儲(chǔ)罐容積，從而減少儲(chǔ)罐重量和體積。文章將討論不同開井順序段塞流對(duì)下游流程的影響，提出合理的解決方案。2 開井順序優(yōu)化方案2.1 方案一，按照生產(chǎn)井距離從遠(yuǎn)至近順序開井在前期設(shè)計(jì)方案中，生產(chǎn)井按照距離SEMI 平臺(tái)從遠(yuǎn)至近的順序開
鹽科學(xué)與化工 2020年7期2020-07-31
- 一種控制長(zhǎng)距離外輸海管段塞流的方法
介紹A平臺(tái)由于段塞流造成的技術(shù)難題、段塞流成因、控制措施以及改造后的效果。圖1 文昌油田群位置圖2 A平臺(tái)投產(chǎn)后出現(xiàn)的問(wèn)題2.1 B、C、D平臺(tái)海管外輸壓力高，壓力波動(dòng)大A平臺(tái)投產(chǎn)后，上下游B、C、D平臺(tái)海管外輸壓力過(guò)高，壓力波動(dòng)大，導(dǎo)致B、C、D平臺(tái)不得不通過(guò)降頻限產(chǎn)來(lái)降低海管外輸壓力。此外，B、C、D平臺(tái)在壓力波動(dòng)高值時(shí)容易引起海管壓力高高開關(guān)動(dòng)作，從而導(dǎo)致生產(chǎn)關(guān)停。2.2 A平臺(tái)海管外輸壓力過(guò)高，閉排泵無(wú)法使用A平臺(tái)投產(chǎn)后，海管外輸壓力持續(xù)升高，長(zhǎng)時(shí)
石油和化工設(shè)備 2020年4期2020-06-10
- 海洋油田水下集輸-立管內(nèi)兩相流沖擊力預(yù)測(cè)模型
當(dāng)管內(nèi)產(chǎn)生嚴(yán)重段塞流這類周期性作用力時(shí)，其頻率若接近立管的固有頻率，將引發(fā)流固耦合振動(dòng)，加速立管的破壞，并直接威脅到中心平臺(tái)或海上油輪的安全。另外，管道內(nèi)壁所受沖擊力直接影響到了其腐蝕速率，特別是管道彎頭處。因此分析研究管內(nèi)兩相流對(duì)管道沖擊力的特性，對(duì)于保障海洋油氣的安全生產(chǎn)具有重要意義[1-3]。國(guó)內(nèi)外目前對(duì)嚴(yán)重段塞流引起的流固耦合振動(dòng)研究相對(duì)較少，F(xiàn)ylling等[4]采用準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)模型研究了段塞流經(jīng)過(guò)懸鏈管彎管時(shí)引起的支撐力變化。Patel與Seyed[
裝備環(huán)境工程 2020年4期2020-05-08
- 低滲致密砂巖氣藏井筒流態(tài)判識(shí)及積液井措施管理
別為：泡狀流、段塞流、過(guò)渡流、環(huán)霧流[1]（見(jiàn)圖1）。圖1 垂直管氣液兩相流典型流型判識(shí)氣井井筒內(nèi)是否存在積液最準(zhǔn)確的方法是現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，常規(guī)方法是在油管內(nèi)下入壓力計(jì)測(cè)試從井口至井底的壓力值，通過(guò)壓力梯度的變化來(lái)判斷液相含量。選用SONDEX 多參數(shù)組合測(cè)井儀可測(cè)得自然伽馬、磁定位、流體壓力、溫度、密度、持水率計(jì)數(shù)、持氣率計(jì)數(shù)和持水率等多個(gè)參數(shù)，較常規(guī)壓力測(cè)試可直接連續(xù)測(cè)得井筒內(nèi)持水率和持氣率數(shù)據(jù)，更為直觀的展示了垂直管中氣液兩相的分布情況。應(yīng)用持氣率能夠準(zhǔn)確
石油化工應(yīng)用 2020年3期2020-04-11
- 深水剛性跨接管設(shè)計(jì)分析
形式、是否存在段塞流等)、每年的關(guān)停次數(shù)等。(3) 管線熱膨脹位移參數(shù)。(4) 端部結(jié)構(gòu)物的安裝誤差、沉降。(5) 井口作業(yè)的鉆屑排放情況、鉆完井設(shè)備空間要求。(6) 連接器機(jī)械能力： 受力包絡(luò)線、安裝精度要求。(7) 誤差： 跨接管制造誤差、測(cè)量誤差、安裝誤差。井口鉆屑排放分為兩種處理方式： 一種是通過(guò)導(dǎo)向裝置，將井口鉆屑疏導(dǎo)至結(jié)構(gòu)物影響區(qū)域外；另外一種是不做處理，在此情況下，設(shè)計(jì)需要考慮鉆屑堆疊影響?？缃庸苤胁克蕉闻c海床距離最小為1 m，避免跨接管生
海洋工程裝備與技術(shù) 2020年6期2020-03-09
- 氣田采氣管線清管保障措施探討
計(jì)算。二、管線段塞流及清管針對(duì)蘇里格氣田，應(yīng)用了濕氣輸送。油、氣、水三相混合運(yùn)輸管道是工業(yè)中較為應(yīng)用較多的多相流混合運(yùn)輸管線，這樣的管道線路總會(huì)有段塞流現(xiàn)象，由于該流型具有波動(dòng)特性，致使管路發(fā)生振動(dòng)，易出現(xiàn)生產(chǎn)事故。段塞流分兩類：常態(tài)段塞流和在山坡地帶形成的急速段塞流。在氣相與液相比值低的條件下，很容易產(chǎn)生常態(tài)段塞流，此外在管道直徑大、山坡斜度高的地段，管道內(nèi)也容易有常態(tài)段塞流出現(xiàn)。危害性更大的急速段塞流會(huì)在平面的立管中出現(xiàn)，則容易產(chǎn)生。急速段塞流產(chǎn)生的段
環(huán)球市場(chǎng) 2020年19期2020-01-19
- 臥底管-懸鏈線立管嚴(yán)重段塞流判定數(shù)學(xué)模型
）實(shí)訓(xùn)基地嚴(yán)重段塞流的產(chǎn)生給深海油氣田臥底管-立管系統(tǒng)管道及下游處理設(shè)備的安全帶來(lái)嚴(yán)重威脅，使管道內(nèi)壓降急劇增大，流量大幅度波動(dòng)，氣體在短時(shí)間內(nèi)從立管中噴出，降低油田生產(chǎn)能力，對(duì)油田造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失[1-7]。BOE[8]設(shè)計(jì)了關(guān)于海上集輸系統(tǒng)的流體實(shí)驗(yàn)，在未考慮壓力波動(dòng)、含氣率、段塞流變化周期等因素的情況下，建立了該系統(tǒng)下的段塞流瞬態(tài)數(shù)學(xué)模型，但其求解方法過(guò)于復(fù)雜。POTS 等[9]在1987年提出了一個(gè)判定準(zhǔn)則，但其忽略了立管中液體的回降。TAITE
油氣田地面工程 2019年10期2019-11-12
- 水平管段塞流特性及參數(shù)研究方法討論
的重點(diǎn)研究對(duì)象段塞流。段塞流本質(zhì)上可以理解為是氣柱和液柱交替向前流動(dòng)的一種流型，在水平管路中段塞流形成的原因是因?yàn)楸緛?lái)分層流動(dòng)的氣相和液相在達(dá)到平衡以后由于氣相液相的流動(dòng)特性不同，穩(wěn)定被破壞，氣相不斷地對(duì)液相進(jìn)行吹掃擾動(dòng)了氣液兩相的邊界形成了波浪流，形象地講就像風(fēng)與浪的關(guān)系，風(fēng)不斷掠過(guò)海平面而形成了浪，當(dāng)浪高足以填充管路的時(shí)候便形成液塞，也就形成了段塞流。在了解了當(dāng)前的研究成果以后我們發(fā)現(xiàn)描述段塞流流動(dòng)的參數(shù)主要為液塞的長(zhǎng)度、速度和頻率，此外各部分的截面含
云南化工 2019年9期2019-11-11
- 基于實(shí)驗(yàn)研究的水平井氣液兩相流流型判別修正*
層流、波浪流、段塞流、環(huán)狀流、彌散流等流型[1-2]；二是按力學(xué)特性分為間歇流(包括氣團(tuán)流和段塞流)、分離流(包括分層流、波浪流和環(huán)狀流)、分散流(包括氣泡流和彌散流)等流型[3-7]。目前業(yè)內(nèi)使用的Brill流型判別屬于第1種流型劃分方法。Brill用空氣-煤油、空氣-潤(rùn)滑油為介質(zhì)，在管徑38.1 mm的管道內(nèi)進(jìn)行傾角影響流型的實(shí)驗(yàn)研究。若把流型分得過(guò)細(xì)，而某些流型事實(shí)上僅存在于很狹小的區(qū)域內(nèi)，它們與其他流型的差別并不顯著，亦很難客觀地進(jìn)行辨別。因此，B
中國(guó)海上油氣 2019年5期2019-10-24
- 垂直管氣液兩相嚴(yán)重段塞流研究進(jìn)展
）氣液兩相嚴(yán)重段塞流是液體段和氣泡在同一空間內(nèi)不同時(shí)間段的交替,段塞單元由液體段和氣泡兩相組成。由于流體在嚴(yán)重段塞流流型下能出現(xiàn)不同的階段,使得管道各項(xiàng)數(shù)據(jù)處于快速變化的狀況，并使得在該流型下的管道受到壓力劇烈變化引起的危害。1 嚴(yán)重段塞流的形成機(jī)理B.T.Yocum等在避免海上上升管中的段塞流的研究中發(fā)現(xiàn)了不同于之前的段塞流的嚴(yán)重段塞流，但他并沒(méi)有將其區(qū)分開來(lái)，仍將其稱為段塞流。而Z.Schmidt等通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象和水力段塞流的本質(zhì)區(qū)別，并根據(jù)性質(zhì)
云南化工 2019年2期2019-05-16
- 管道氣液兩相嚴(yán)重段塞流的數(shù)值模擬與分析
氣液交替流出的段塞流現(xiàn)象。當(dāng)產(chǎn)生的液塞長(zhǎng)度數(shù)倍于立管高度時(shí)，就形成了嚴(yán)重段塞流，此時(shí)管內(nèi)劇烈的壓力和流量波動(dòng)會(huì)誘發(fā)管道振動(dòng)，加劇管道腐蝕，嚴(yán)重威脅管路和設(shè)備系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行[4-5]。研究管路系統(tǒng)嚴(yán)重段塞流的瞬態(tài)特性，掌握嚴(yán)重段塞流發(fā)生過(guò)程中管內(nèi)的壓力和流量波動(dòng)，有助于了解管道振動(dòng)激勵(lì)源特性以及管道受沖擊過(guò)程，為管路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和振動(dòng)防治提供理論依據(jù)和技術(shù)支持[6]。嚴(yán)重段塞流現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，管內(nèi)介質(zhì)出現(xiàn)復(fù)雜多變的氣液交替流動(dòng)狀態(tài)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者主要通過(guò)理論建模和
振動(dòng)與沖擊 2018年6期2018-03-28
- 海洋立管系統(tǒng)嚴(yán)重段塞流研究進(jìn)展
洋立管系統(tǒng)嚴(yán)重段塞流研究進(jìn)展閆容菊, 王衛(wèi)強(qiáng), 李梓萌， 伍盛一， 楊小辰(遼寧石油化工大學(xué) 石油天然氣工程學(xué)院，遼寧 撫順113001)隨著海洋石油工業(yè)的日益發(fā)展，出現(xiàn)了各種各樣的立管。由于管道形狀和海底復(fù)雜地形等因素，經(jīng)常出現(xiàn)嚴(yán)重段塞流這種特殊的流型，這種特殊的流型會(huì)造成設(shè)備損壞和產(chǎn)量降低等諸多危害。因此，對(duì)海洋立管系統(tǒng)的嚴(yán)重段塞流進(jìn)行研究有很重要的意義。總結(jié)了立管系統(tǒng)嚴(yán)重段塞流的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，包括研究方法、產(chǎn)生機(jī)理、特性參數(shù)和理論模型等，以期為進(jìn)一
遼寧石油化工大學(xué)學(xué)報(bào) 2017年5期2017-11-02
- 段塞流模擬及在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
往會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的段塞流，管道流量和壓力的劇烈波動(dòng)，會(huì)迫使下游關(guān)閉設(shè)備，造成停產(chǎn)，甚至?xí)p壞管道或處理設(shè)備。從而影響正常生產(chǎn)，對(duì)油氣集輸危害極大。管道段塞流的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將對(duì)油氣田集輸具有重大的意義。本文基于OLGA軟件對(duì)海底立管底部的段塞流進(jìn)行動(dòng)態(tài)的數(shù)值模擬分析，對(duì)立管壓力變化與段塞流之間的關(guān)系進(jìn)行研究，通過(guò)研究編制出了段塞流在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，并與實(shí)際數(shù)據(jù)擬合進(jìn)行驗(yàn)證。關(guān)鍵詞：段塞流；壓力；在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.
山東工業(yè)技術(shù) 2017年18期2017-09-12
- 西澳某深水氣田集輸管道流動(dòng)安全保障技術(shù)
水合物預(yù)防 段塞流中圖分類號(hào)：TE866 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）06（c）-0077-02Abstract：A gas field， located in water depths of 450-750m， is under FEED studies utilizing subsea production system and floating processing facilities as the selected
科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào) 2017年18期2017-09-09
- 安塞油田油氣混輸技術(shù)研究與應(yīng)用
相流會(huì)出現(xiàn)起伏段塞流、瞬時(shí)段塞流、強(qiáng)烈段塞流等，使得管道發(fā)生不穩(wěn)定振動(dòng)，增加系統(tǒng)運(yùn)行壓力和安全風(fēng)險(xiǎn)。起伏段塞流：安塞油田90%以上集輸油管線走向翻山跨溝，在起伏的管道中液體積聚在管段的低洼處阻礙氣體通過(guò)。在上升管中氣體被壓縮，氣體壓力增加，當(dāng)氣體壓力增加到足以支撐上升管中靜液柱壓力時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生不穩(wěn)定的振動(dòng)現(xiàn)象，導(dǎo)致液體流出。瞬時(shí)段塞流：頻繁啟停泵會(huì)導(dǎo)致管道中的氣液流量發(fā)生變化而會(huì)產(chǎn)生段塞流，這種段塞流通常由分層流發(fā)展而來(lái)，如果受到意外振動(dòng)或氣液流量發(fā)生變化
化工管理 2017年7期2017-03-04
- 深水流動(dòng)安全保障技術(shù)研究
、蠟沉積、嚴(yán)重段塞流等問(wèn)題也嚴(yán)重威脅著水下生產(chǎn)系統(tǒng)和海底管道的安全運(yùn)行。通過(guò)對(duì)大量文獻(xiàn)資料的調(diào)研、整合和總結(jié)，概述了多相流混輸管道的流型及流動(dòng)規(guī)律研究，闡明了水合物生成和蠟沉積的機(jī)理、危害及控制方法，分析了嚴(yán)重段塞流的形成、預(yù)測(cè)及控制措施，并對(duì)油氣管線主動(dòng)加熱技術(shù)和水下多相分離技術(shù)作了闡述。指出，多相流與單相流相比更為復(fù)雜，實(shí)現(xiàn)水下多相分離能從根本上有效抑制嚴(yán)重段塞流的形成；我國(guó)海洋油氣開發(fā)起步較晚，應(yīng)根據(jù)我國(guó)海域的特點(diǎn)加以改進(jìn)和創(chuàng)新，逐步掌握海洋油氣田開
石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督 2017年1期2017-02-25
- 超大型段塞流捕集器建造技術(shù)研究與應(yīng)用
端采用的超大型段塞流捕集器的關(guān)鍵設(shè)計(jì)技術(shù)特點(diǎn)。詳細(xì)介紹了項(xiàng)目建造技術(shù)的創(chuàng)新及其應(yīng)用，通過(guò)研制國(guó)內(nèi)最大口徑、大壁厚、超長(zhǎng)、高壓輸送天然氣鋼管實(shí)現(xiàn)工廠模塊化制造，采用優(yōu)質(zhì)高效的焊接工藝，并創(chuàng)造性的將智能監(jiān)控技術(shù)運(yùn)用于大型壓力試驗(yàn)中，建造技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用和嚴(yán)格的質(zhì)量控制確保了項(xiàng)目高質(zhì)高效的完成。關(guān)鍵詞：段塞流 捕集器 超長(zhǎng) 高壓鋼管 模塊化制造 智能監(jiān)控技術(shù)中圖分類號(hào)：TE9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2016）02（a）-0018-04南海深
科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào) 2016年4期2016-11-19
- 氣舉法消除嚴(yán)重段塞流的模擬分析研究
氣舉法消除嚴(yán)重段塞流的模擬分析研究李東， 吳玉國(guó)， 潘振， 段騰龍(遼寧石油化工大學(xué) 石油天然氣工程學(xué)院，遼寧 撫順 113001)在海洋油氣資源開采中，特殊的管路系統(tǒng)、重力、流量等因素會(huì)形成嚴(yán)重段塞流。嚴(yán)重段塞流會(huì)引發(fā)次生危害，威脅安全生產(chǎn)。因而需要采取方法消除嚴(yán)重段塞流。采用OLGA軟件和PVTsim軟件，對(duì)氣舉法消除嚴(yán)重段塞流進(jìn)行模擬研究。研究結(jié)果表明，氣舉法在一定程度上可以消除嚴(yán)重段塞流,注氣位置不同，效果也有一定的差別,注氣位置在立管底部的上游位
石油化工高等學(xué)校學(xué)報(bào) 2016年3期2016-11-03
- 強(qiáng)烈段塞流抑制措施模擬研究
000)?強(qiáng)烈段塞流抑制措施模擬研究張愛(ài)娟1， 唱永磊2(1.中國(guó)石油大學(xué)勝利學(xué)院 油氣工程學(xué)院，山東 東營(yíng) 257000； 2.中海油研究總院，北京 100000)海底管道由于立管系統(tǒng)的存在，強(qiáng)烈段塞流是在低輸量下經(jīng)常出現(xiàn)并且危害最嚴(yán)重的一種流動(dòng)狀態(tài)。對(duì)某井口平臺(tái)至中心平臺(tái)的濕氣管線的強(qiáng)烈段塞流特性進(jìn)行模擬研究，總結(jié)分析可行的強(qiáng)烈段塞流抑制措施，選取節(jié)流法、氣舉法、氣舉節(jié)流結(jié)合法和多相泵控制法進(jìn)行模擬，并分析其抑制效果。結(jié)果表明，節(jié)流法和氣舉法能完全消除
石油化工高等學(xué)校學(xué)報(bào) 2016年3期2016-11-03
- 考慮彈性基礎(chǔ)的氣液兩相流海洋立管耦合振動(dòng)分析
礎(chǔ)支承時(shí)，嚴(yán)重段塞流I、嚴(yán)重段塞流Ⅲ、段塞流和波動(dòng)氣泡流會(huì)引起立管系統(tǒng)的共振；基礎(chǔ)的彈性系數(shù)較大時(shí)，兩相流不會(huì)引起立管系統(tǒng)的共振，試驗(yàn)裝置的振動(dòng)響應(yīng)與管內(nèi)兩相流流動(dòng)參數(shù)的波動(dòng)規(guī)律一致。氣液兩相流；海洋立管；彈性基礎(chǔ)；有限單元法；模態(tài)分析；流固耦合當(dāng)海洋立管系統(tǒng)中有氣液兩相流通過(guò)時(shí)，流體密度、壓力等參數(shù)隨時(shí)間變化，可能引起管道的參數(shù)共振和組合共振。尤其在上升管路中，兩相流流型會(huì)劇烈變化，使得通過(guò)流型整改來(lái)抑制管道振動(dòng)的方法難以奏效。立管系統(tǒng)的支承防護(hù)和基礎(chǔ)設(shè)
- 一體化橇裝井組增壓裝置在蘇里格氣田的應(yīng)用
增壓裝置主要由段塞流儲(chǔ)罐、天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)和雙螺桿壓縮機(jī)組成，為了有效解決蘇里格氣田低壓低產(chǎn)氣井生產(chǎn)集輸問(wèn)題，提高氣田最終采收率，設(shè)計(jì)了此套設(shè)備，該設(shè)備具有“氣液混輸、無(wú)人值守、獨(dú)立運(yùn)行、智能保護(hù)、遠(yuǎn)程監(jiān)視、輪換使用”等六項(xiàng)功能，同時(shí)創(chuàng)新了三個(gè)方面的關(guān)鍵技術(shù)：（1）驅(qū)動(dòng)裝置燃料采用井口天然氣，不需要外部電力或燃料，可實(shí)現(xiàn)機(jī)組獨(dú)立運(yùn)行；（2）裝置創(chuàng)新采用噴油雙螺桿壓縮機(jī)+電動(dòng)泵技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)原料氣和采出水同時(shí)增壓、氣液混輸；（3）裝置自成系統(tǒng)、關(guān)鍵數(shù)據(jù)上傳，故障自
石油化工應(yīng)用 2016年9期2016-10-18
- 大輸量多相混輸管路氣液兩相流實(shí)驗(yàn)研究
層流、泡狀流、段塞流和環(huán)狀流，并與典型的Mandhane流型圖進(jìn)行對(duì)比分析。另外，對(duì)實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)的幾種典型流型下的壓降梯度變化規(guī)律進(jìn)行了研究，泡狀流區(qū)域壓降梯度隨氣流速的增大而減小，段塞流區(qū)域壓降梯度隨氣流速的增大而緩慢增大，環(huán)狀流區(qū)域壓降梯度隨氣流速的增加而繼續(xù)增大。大輸量；氣液兩相；流型；壓降近年來(lái)，多相混輸管路在國(guó)內(nèi)外各油氣田地面集輸系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。多相混輸工藝相較于單相輸送工藝而言，能夠減少工程投資、節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用，大大降低生產(chǎn)成本，在石油行業(yè)
當(dāng)代化工 2016年5期2016-08-11
- 氣液兩相流段塞流持氣率快關(guān)閥法優(yōu)化設(shè)計(jì)
）?氣液兩相流段塞流持氣率快關(guān)閥法優(yōu)化設(shè)計(jì)趙安，韓云峰，張宏鑫，劉偉信，金寧德 （天津大學(xué)電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院，天津 300072）摘要：快關(guān)閥法（quick closing valve，QCV）是氣液兩相流流動(dòng)實(shí)驗(yàn)中常用持氣率標(biāo)定手段。特別是由于段塞流中氣塞與液塞表現(xiàn)為隨機(jī)可變流動(dòng)特性，不合理的快關(guān)閥間距及截取次數(shù)選擇將會(huì)導(dǎo)致持氣率測(cè)量誤差增大。提出了一種持氣率快關(guān)閥法優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。首先，采用環(huán)形電導(dǎo)傳感器上下游陣列信號(hào)計(jì)算流體相關(guān)流速，根據(jù)相關(guān)測(cè)速結(jié)果
化工學(xué)報(bào) 2016年4期2016-07-04
- 大斜度井中氣液兩相段塞流動(dòng)力學(xué)模型分析
具有重要意義。段塞流是在水平井或微傾斜的生產(chǎn)油氣井和油氣混輸管道中常見(jiàn)的一種流型,是液塞體和長(zhǎng)氣袋在空間和時(shí)間上的交替,在流動(dòng)過(guò)程中表現(xiàn)出間歇性和不穩(wěn)定性[1],其流動(dòng)機(jī)理復(fù)雜,特征參數(shù)多。20世紀(jì)70年代以來(lái),研究者采用了不同的方法模擬段塞流運(yùn)動(dòng)特性,提出了多種半經(jīng)驗(yàn)的段塞流模型,如漂移流模型和滑脫模型,這些模型都沒(méi)有對(duì)段塞流進(jìn)行形態(tài)學(xué)分析,對(duì)段塞流的一些復(fù)雜特征描述得不夠精確,建立的模型過(guò)于簡(jiǎn)化,模型的準(zhǔn)確性和適用范圍都受到了限制[2]。在油氣井生產(chǎn)和
測(cè)井技術(shù) 2016年2期2016-05-07
- 超大型管式段塞流捕集器的設(shè)計(jì)與應(yīng)用
)?超大型管式段塞流捕集器的設(shè)計(jì)與應(yīng)用吉寧1，王磊2，孫雪瓊3(1.中海石油深海開發(fā)有限公司，廣東 深圳 518067；2.中海石油深圳分公司，廣東 深圳 518067；3.深圳海油人力資源服務(wù)有限公司，廣東 深圳 518067)摘要：簡(jiǎn)述了段塞流的形成機(jī)理及段塞流捕集器的分類應(yīng)用，對(duì)珠海高欄終端采用的7 000 m3超大型管式段塞流捕集器在設(shè)計(jì)過(guò)程中面臨的難點(diǎn)及關(guān)鍵設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行了介紹。實(shí)際應(yīng)用效果表明，該段塞流捕集器能夠適應(yīng)不同的段塞流工況，能夠連續(xù)穩(wěn)定
新技術(shù)新工藝 2016年2期2016-04-09
- 海洋集輸管道嚴(yán)重段塞流控制管理
洋集輸管道嚴(yán)重段塞流控制管理馬亮（中國(guó)石油天然氣勘探開發(fā)公司，北京100034）由于嚴(yán)重段塞流現(xiàn)象給海洋油氣生產(chǎn)造成了極大困擾，本文總結(jié)了生產(chǎn)中常用的控制方法，如節(jié)流法和氣舉法等，并分析了各種控制方法的優(yōu)缺點(diǎn)及適用性。節(jié)流法適用范圍更廣，但容易造成能量損失，降低油田產(chǎn)量；氣舉法能夠提升產(chǎn)量，保護(hù)下游設(shè)備，但需要充足的氣源支持。嚴(yán)重段塞流；控制；氣舉；節(jié)流隨著深水油田逐步得到開發(fā)，越來(lái)越多的海洋多相流集輸管道投入使用。與鋪設(shè)兩條管路分別運(yùn)送原油和天然氣相比，
化工管理 2016年9期2016-03-13
- 不同立管結(jié)構(gòu)下嚴(yán)重段塞流特性的對(duì)比實(shí)驗(yàn)研究
立管結(jié)構(gòu)下嚴(yán)重段塞流特性的對(duì)比實(shí)驗(yàn)研究葉 晶1，郭烈錦1*，陳森林1，李清平2，李乃良2(1. 西安交通大學(xué)動(dòng)力工程多相流國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西 西安 710049； 2. 中海油研究總院，北京 100028)研究了兩種不同上升立管結(jié)構(gòu)下的嚴(yán)重段塞流特性，包括嚴(yán)重段塞流發(fā)生區(qū)域、立管底部壓力波動(dòng)、周期以及液塞長(zhǎng)度，并將所得S型柔性立管中氣水兩相流流型圖與典型的嚴(yán)重段塞流流型轉(zhuǎn)變準(zhǔn)則進(jìn)行了比較。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：兩種立管結(jié)構(gòu)下嚴(yán)重段塞流流動(dòng)過(guò)程類似，S型柔性立管中的流
海洋工程裝備與技術(shù) 2015年1期2015-12-09
- 海底輸氣管線解堵作業(yè)引發(fā)的立管上竄及修復(fù)
分水化物組成的段塞流在前后約2.6MPa壓差的推動(dòng)下加速向上運(yùn)行。由于立管頂部彎頭為90°，當(dāng)段塞流高速運(yùn)行到立管彎頭時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的推力，這個(gè)推力在立管軸向和側(cè)向的分量相當(dāng)，但立管的側(cè)向有一系列卡子支撐，不會(huì)有明顯變形。懸掛法蘭只能限制立管向下的位移，對(duì)立管軸向向上位移沒(méi)有約束，立管依靠自重和管道自身的彈性保持懸掛法蘭和基座的相對(duì)位置[4]。因此，在受到?jīng)_擊后立管會(huì)產(chǎn)生向上的位移。要精確模擬立管上竄過(guò)程需要知道段塞流的位置及液相和固相的體積、密度、強(qiáng)度等，
海洋工程裝備與技術(shù) 2015年4期2015-12-09
- 集輸管線中段塞流計(jì)算
田中應(yīng)用廣泛。段塞流是濕氣集輸中十分常見(jiàn)的兩相流流型，在集輸管線受地理高程影響起伏不定的情況下易形成段塞流。而且在停輸、清管以及流量的變化等情況下都會(huì)有段塞流的產(chǎn)生。段塞流形成機(jī)理比較一致的是界面波的K-H 不穩(wěn)定性。段塞流可以分為水力段塞流、起伏段塞流、瞬態(tài)段塞流、嚴(yán)重段塞流四種。段塞流形成過(guò)程如下：在管道中氣液流量很小時(shí)，表現(xiàn)為分層流型。當(dāng)液體流量增大時(shí)形成波浪。由于伯諾利效應(yīng)，氣體流速增大將使波浪頂峰處的壓力降低，在波峰周圍壓力下，波浪有增大趨勢(shì)。另
化工管理 2015年36期2015-11-28
- 適用于高氣油比的簡(jiǎn)易段塞流控制技術(shù)
高氣油比的簡(jiǎn)易段塞流控制技術(shù)改造者：紀(jì)永波 寇志軍 紀(jì)翊杰本文簡(jiǎn)要說(shuō)明了常規(guī)指狀段塞流捕集器、容積式段塞流捕集器的使用條件，詳細(xì)闡述了高含氣油比油田簡(jiǎn)易的段塞流控制技術(shù)的原理、孔板流量計(jì)的計(jì)量原理，以及高氣油比管道儲(chǔ)液能力的計(jì)算等內(nèi)容。段塞流是油氣混輸管道中經(jīng)常出現(xiàn)的一種流態(tài)，其流動(dòng)特征表現(xiàn)為站內(nèi)設(shè)備間歇出現(xiàn)流量和壓力大幅度變化。當(dāng)嚴(yán)重段塞發(fā)生時(shí)，設(shè)備內(nèi)瞬時(shí)液體流量能增大到平均流量的 3～10倍，而氣體流量則迅速降低；當(dāng)段塞通過(guò)后，設(shè)備內(nèi)瞬時(shí)氣體流量會(huì)激增
中國(guó)科技信息 2015年16期2015-11-17
- 模擬PID控制器對(duì)平臺(tái)分離器段塞的控制
立管段形成嚴(yán)重段塞流，影響管道和下游油氣水處理設(shè)備的正常工作，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，利用OLGA多相流瞬態(tài)模擬軟件對(duì)海底管道進(jìn)行段塞流預(yù)測(cè)，并通過(guò)OLGA軟件模擬PID控制器對(duì)嚴(yán)重段塞流的自動(dòng)控制。結(jié)果表明，利用PID控制器能夠有效進(jìn)行嚴(yán)重段塞流的控制，推薦在管道設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)用OLGA軟件先進(jìn)行段塞流的預(yù)測(cè)，再通過(guò)OLGA軟件進(jìn)行PID控制系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)計(jì)。嚴(yán)重段塞流 分離器 PID控制器 OLGA軟件海洋地理環(huán)境特殊，通常利用采油平臺(tái)進(jìn)行海底油氣資源的開發(fā)。對(duì)于
船海工程 2015年6期2015-05-08
- 海底管道深水流動(dòng)安全保障技術(shù)研究
解方法；闡述了段塞流產(chǎn)生的危害及其預(yù)測(cè)和預(yù)防方法；多相流計(jì)量的精度因?yàn)槠洳痪鶆蛐远艿搅擞绊?，因此虛擬計(jì)量成為了主流發(fā)展對(duì)象。同時(shí)，低溫環(huán)境可能導(dǎo)致生成天然氣水合物而堵塞管道，針對(duì)該問(wèn)題提出相應(yīng)的解決方法，從而保證深水中設(shè)備和海底管道的流動(dòng)安全。深水流動(dòng)安全保障；多相流技術(shù)；天然氣水合物；海底管道0 前言隨著油氣資源需求的日益增大，陸地油田的開采陸續(xù)枯竭，海上油田的開采范圍也逐漸由淺水區(qū)向深水區(qū)發(fā)展，但由于深水區(qū)開采環(huán)境與陸地相比更惡劣，因此，極大地增加了
天然氣與石油 2015年6期2015-04-21
- 普光氣田集氣總站段塞流捕集裝置研究與設(shè)計(jì)
光氣田集氣總站段塞流捕集裝置研究與設(shè)計(jì)張軍中石化石油工程設(shè)計(jì)有限公司，山東東營(yíng)257026普光氣田集氣總站在批處理作業(yè)時(shí)存在大量段塞流，給凈化廠的生產(chǎn)帶來(lái)較大的影響，在集氣總站合理選擇和增設(shè)一套段塞流捕集裝置，可確保集氣總站和凈化廠的安全運(yùn)行。文章用OLGA軟件模擬計(jì)算了管段正常生產(chǎn)和批處理工況下的段塞流量，在此基礎(chǔ)上，結(jié)合集氣總站目前的布局，合理選擇與應(yīng)用了段塞流捕集裝置，較好地解決了工程問(wèn)題。普光氣田；段塞流捕集裝置；批處理；數(shù)值模擬；OLGA1 普光
石油工程建設(shè) 2015年3期2015-02-13
- 海底管道段塞流對(duì)zj25-1南油田群的影響與控制措施
分公司海底管道段塞流對(duì)zj25-1南油田群的影響與控制措施寧永庚1周海軍2李 巖21中海石油（中國(guó)）有限公司天津分公司2中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)分公司在海洋油氣開采系統(tǒng)中，混輸海管內(nèi)多相流動(dòng)常處于段塞流工況，這將對(duì)海洋平臺(tái)產(chǎn)生極大的危害。zj25-1南CEP平臺(tái)共有9條海底管線，段塞流對(duì)zj25-1南CEP處理系統(tǒng)造成的危害主要體現(xiàn)在多相分離系統(tǒng)和天然氣系統(tǒng)方面。根據(jù)zj25-1南油田群的實(shí)際情況，從上游和下游兩個(gè)方面采取措施應(yīng)對(duì)海管中出現(xiàn)的段塞
油氣田地面工程 2015年10期2015-01-12
- 集輸-S型立管中空氣-油兩相流流型特征實(shí)驗(yàn)研究
存在第二類嚴(yán)重段塞流、過(guò)渡型嚴(yán)重段塞流和穩(wěn)定流動(dòng)三類流型，其中穩(wěn)定流動(dòng)又包括泡狀流、彈狀流和環(huán)狀流。與空氣-水兩相流不同，并沒(méi)有觀察到第一類嚴(yán)重段塞流。第二類嚴(yán)重段塞流下立管頂部持液率呈方波狀，其概率密度函數(shù)(PDF)分布系以0與1為峰的雙峰結(jié)構(gòu)；過(guò)渡型嚴(yán)重段塞流下立管頂部持液率針刺狀，其PDF分布基本系以0為峰的單峰結(jié)構(gòu)；穩(wěn)定流動(dòng)下頂部持液率波動(dòng)平穩(wěn)，其PDF分布在0.3～0.8之間。嚴(yán)重段塞流； 集輸-S型立管； 空氣-油兩相流； 流型0 引 言嚴(yán)重段
海洋工程裝備與技術(shù) 2014年1期2014-12-19
- 地形起伏管路氣液兩相段塞流模型研究
伏管路氣液兩相段塞流模型研究尚增輝1，王永紅2，肖榮鴿2，姚培芬2（1. 中國(guó)石油集團(tuán)工程設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司華北分公司，河北 任丘 0625522； 2. 西安石油大學(xué)石油工程學(xué)院，陜西 西安 710065）段塞流是氣液兩相流動(dòng)中的一種常見(jiàn)流型，由于地形原因，管路多處于起伏狀態(tài)，而目前國(guó)內(nèi)外對(duì)起伏誘發(fā)的氣液兩相管路段塞流研究尚不成熟。針對(duì)實(shí)際氣液兩相管路中頻繁出現(xiàn)的地形起伏段塞流，首先利用歷史數(shù)據(jù)對(duì)現(xiàn)有段塞流模型的適用性進(jìn)行了比較，建立了地形起伏狀態(tài)下段塞流
當(dāng)代化工 2014年4期2014-03-03
- 立管高度對(duì)嚴(yán)重段塞流的影響分析
立管高度對(duì)嚴(yán)重段塞流的影響分析劉 欣1，孫 策2，阿斯汗2，張?zhí)煊?，楊千一4（1. 中國(guó)石油管道建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)理部，北京 100101； 2. 遼寧石油化工大學(xué)，遼寧 撫順 113001；3. 新疆石油勘察設(shè)計(jì)研究院（有限公司）， 新疆 烏魯木齊 830000； 4. 遼河石油勘探局油田建設(shè)工程一公司，遼寧 盤錦 124000）隨著我國(guó)對(duì)石油需求量的增加，海上油氣開發(fā)越來(lái)越受到重視，并且將成為我國(guó)石油工業(yè)未來(lái)的主要增長(zhǎng)點(diǎn)。在海上油氣田開采過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)遇到立
當(dāng)代化工 2014年11期2014-02-20
- 混合立管系統(tǒng)嚴(yán)重段塞流流動(dòng)特性的實(shí)驗(yàn)研究
合立管系統(tǒng)嚴(yán)重段塞流流動(dòng)特性的實(shí)驗(yàn)研究彭 明1，2鄧道明1李曉平1陳金金1吳海浩1李清平3于 達(dá)11.中國(guó)石油大學(xué)（北京）城市油氣輸配技術(shù)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 2.中國(guó)石化青島液化天然氣有限責(zé)任公司3.中海石油研究總院深海油氣田開采過(guò)程中混合立管系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重段塞流，造成系統(tǒng)流動(dòng)特性參數(shù)周期性劇烈波動(dòng)，嚴(yán)重危害海洋開發(fā)系統(tǒng)。在混合立管系統(tǒng)的模擬裝置上，實(shí)驗(yàn)研究了混合立管系統(tǒng)嚴(yán)重段塞流的流動(dòng)特性。研究結(jié)果表明：混合立管嚴(yán)重段塞流的1個(gè)周期分為液塞形成、液塞生產(chǎn)、
天然氣工業(yè) 2011年11期2011-12-15
- 段塞流對(duì)海上油氣工藝設(shè)施的危害及防治
油田海洋采油廠段塞流對(duì)海上油氣工藝設(shè)施的危害及防治金顯軍 李昆 扈新軍 勝利油田海洋采油廠段塞流的存在會(huì)對(duì)換熱器內(nèi)的換熱部件產(chǎn)生較大的沖擊力，造成焊縫疲勞而產(chǎn)生裂紋，進(jìn)而導(dǎo)致管束疲勞失效，縮短換熱器的使用壽命；瞬間液量超過(guò)分離器處理量，分離器油水界面不穩(wěn)定，直接影響分水量。為降低危害，在海上油氣工藝設(shè)計(jì)中，分離器高程應(yīng)盡量小，以減少液體爬坡產(chǎn)生段塞流的機(jī)會(huì)；必要時(shí)實(shí)行兩級(jí)分離，延長(zhǎng)處理的時(shí)間與空間；在分離器進(jìn)口增加預(yù)分離裝置，加厚整流段，以減弱段塞流及擾動(dòng)
油氣田地面工程 2011年11期2011-12-10
- 氣液混輸管線水動(dòng)力嚴(yán)重段塞流實(shí)驗(yàn)
易出現(xiàn)稱為嚴(yán)重段塞流(severe slugging)的特殊有害流型.嚴(yán)重段塞流是一種具有很強(qiáng)的周期性的流型，表現(xiàn)為管內(nèi)壓力和出口氣液流量呈現(xiàn)周期性劇烈波動(dòng)，不僅會(huì)造成油井大幅減產(chǎn)，而且管線出口的斷流和劇烈出流交替出現(xiàn)會(huì)給下游處理設(shè)備造成問(wèn)題［1］.這些都會(huì)給正常生產(chǎn)帶來(lái)困難，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致停產(chǎn)等事故.此外，嚴(yán)重段塞流的液氣強(qiáng)烈噴發(fā)還會(huì)加劇管壁腐蝕，尤其是對(duì)立管管壁的腐蝕，而且噴發(fā)帶來(lái)的壓力劇烈波動(dòng)會(huì)引起管道的振動(dòng)，造成管線接頭和支柱的機(jī)械損害，縮短其使用
哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào) 2011年11期2011-06-05
- 蘇里格氣田集輸管道段塞流的動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)
格氣田集輸管道段塞流的動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)王熒光，鄧玉明，秦芳晨，孔冬梅，裴巧卉（中油遼河工程有限公司，遼寧盤錦 124010）蘇里格氣田地面環(huán)境惡劣，由于地形起伏變化較大，在集輸管道中極易形成段塞流，造成管路的不穩(wěn)定振動(dòng)。如何準(zhǔn)確預(yù)測(cè)管道系統(tǒng)段塞流的形成對(duì)高效開發(fā)蘇里格氣田具有非常重要的意義?，F(xiàn)采用TACITE軟件對(duì)蘇-10井區(qū)集氣閥組管道的正常投產(chǎn)和通球情況下的段塞流進(jìn)行預(yù)測(cè)，并采用PIPEFLO軟件對(duì)其結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果表明：TACITE計(jì)算結(jié)果比PIPEFLO
石油工程建設(shè) 2011年4期2011-01-03