K-ε模型在油气混输管线中的应用

在石油开采和输送过程中，合理利用两相混输技术可降低开采费用。由于混输管路流动状态很复杂，还没有经实践检验的精度较高的计算公式，而应用湍流数值模拟计算可合理解决这一问题。本文采用基于局部瞬时特性的拟流体两相湍流模型方程，考虑了相间曳力，虚质量力，升力等相间相互作用力的影响，对水平管路两相湍流流动包括水－气两相、油－气两相分别进行计算，采用IPSA（多相流流体模拟）计算方法将动量方程及K－ε方程离散成代数方程进行求解，模拟结果与实验结果作了对比分析，得到满意的结果。     

弯头曲率半径对π形管内气液两相流动影响研究

文中基于气液两相流理论，对水平放置的π形管进行丙烷-水两相混输模拟研究。通过欧拉模型以及Realizable k-ε湍流模型对不同弯头曲率半径条件下π形管管壁含气率分布、湍动能分布以及剪切力分布进行研究。结果表明：输送过程中，气相在重力作用下逐渐聚集在水平π形管顶部，聚集程度随着π形管曲率半径的增大而增大；气液两相流动在管壁产生的剪切力和湍动能随着弯头曲率半径的增大而减小。此外，气液两相流速的增大，能够改善丙烷在π形管顶部的聚集程度并增大管壁湍动能和剪切力。     

管道固-液两相流研究的意义、内容和方法

固体物料的管道水力输送技术广泛应用于国民经济众多领域，针对固体物料的多样性，复杂性以及管道固液两相流动的特点，阐述了固液两相流动与单相流动的主要差异，研究内容，研究方法和实验手段，简要介绍了江河湖库疏浚工程中管道固液两相流动的研究。     

固液两相流渣浆泵在氨碱废液输送中的应用

介绍了固液两相流动理论的核心内容(理论形成、设计要点)；依据该理论设计的渣浆泵在氨碱废液输送中的选型设计计算；同时对该渣浆泵1a多的运行情况做了总结。认为固液两相流渣浆泵在纯碱行业中输送氨碱废液具有能耗低、输送效率高的优势，有一定的推广价值。     

管道内污水两相流的阻力计算

目前的污水管道设计是将污水在管道内的流动视为单相均匀流,主要用谢才(Chezy)公式进行水力计算。由于存在管线长、流量大以及区域地形变化幅度较大等因素,建设区域排水系统需要采用新的方法,以便较准确的计算水头损失。文中将污水视为液-固两相流体。对于沿程阻力的计算,将流体分为均质流与非均质流,分别给出沿程阻力系数的计算公式;对于局部阻力,则借用气-固两相流动的局部阻力系数计算公式。最后得出了两相流情况下与单相流情况下的阻力系数区别。结论是沿程阻力系数的区别可不计,局部阻力系数差别较大,在进行设计时必须考虑。     

水平管段塞流液塞持液率试验研究与预测模型对比

在内径50 mm、长27.3 m的水平管上利用空气-水作试验介质对段塞流的压力和液塞持液率进行了试验研究。采用压力传感器测量压力变化,采用平行电导探针测量液塞持液率变化。通过试验发现：液塞通过测量点时持液率的变化比压力变化迅速,持液率能更真实地反映段塞流动特性,可以用持液率的波动情况来确定液塞频率。将液塞持液率模型预测值与试验值进行了比较,结果表明,水平管大多数试验工况下的Zhang H Q模型预测值与试验值吻合最好。     

气液混输管道清管模型应用研究

清管球在管道中运行时,受到流体的阻力形成液塞.模拟液塞在管道中流动的模型主要有McDonald-Baker模型和Minami模型两大类,用于模拟管道内稳态和瞬态流动的流体.针对管道中气液两相流体,采用上述两类模型进行模拟计算,并与实验结果相比较,得出结论:对于精度要求较高的情况下,模拟两相流管道中的流体采用某一种清管模型不能满足精度要求,应根据管道中气液混合的速度和清管球的运行速度来确定,不同阶段,采用相对应的清管模型来计算管道清洗的时间和速度.     

油田地面集输管道砂、油-水固液两相流流型的研究

随着我国东部油区进一步开发，井内出砂、出水问题日益加重。油田地面集输管道中砂、油－水固液两相流动管道破损起着至关重要的作用。本文通过对固液两相流流型的研究，得出了广泛意义上的流型判断计算公式。据此工控制流型的最佳参数，对实际生产具有一定的指导意义。     

两相混输管道技术探讨

近年来两相混输管道技术有较大的发展，本文结合作者进行的研究工作，探讨了两相混输技术的发展，其中包括两相混输工艺计算，段塞及段塞捕集器，水化物，两相混凝管线的内腐蚀及防腐。     

一组油气两相管流水力学模型的评估与优选

现有的两相流水力计算模型大多数是在特定的试验条件下，得到的经验或半经验公式，应用于油气田两相流生产管线，普遍适用性较差。对国外稳态两相流软件中常用的13种水力学组合模型，在持液率计算和流型判断方面进行了改进和补充，并用JZ20—2凝析气管道的实际生产数据对这些水力模型进行评估，筛选出计算精度相对较高的EF、BBM、BBME等3种模型。统计误差分析和灰色关联法用于水力学模型评估的可靠性在实际应用中得到了证明，为工程设计者选择合理的水力计算模型提供了一种有效的方法。