王鑫
,
郭烈锦
,
张西民
,
郭富德
工程热物理学报
本文在水平长环道上采用电导探针互相关测速技术实验研究了液塞速度,给出了液塞速度与气液混合速度的关联式.研究表明,在低Froude数和高Froude数时液塞速度分别对应不同的关联式.实验结果与文献报道比较表明,在低Froude数区很好吻合;在高Froude数区,实验结果高于其他研究者的数据.分析表明,液塞速度不受尾波效应影响,主要受液塞和长气泡长度以及液塞含气率作用.在低Froude数区,上下游探针测量的液塞和长气泡长度以及液塞含气率差别较小,因此液塞速度关联式一致;在高Froude数区,液塞和长气泡平均长度以及液塞含气率沿管增大,因此上下游的关联式不一致.
关键词:
两相流
,
段塞流
,
液塞速度
,
液塞长度
张昆
腐蚀与防护
应用CFL-1型动态腐蚀试验环道系统,研究了几种管线钢在多相混输管道内不同流动状态下的腐蚀速率以及不同工艺条件下的段塞流的腐蚀速率,了解各种流型的腐蚀特性及温度、压力等工艺参数对混输管道内腐蚀的影响规律.
关键词:
内腐蚀
,
多相流
,
混输
,
段塞流
王鑫
,
郭烈锦
,
何利民
工程热物理学报
在海洋油气集输-上升管路系统模拟实验装置上研究了严重段塞流的液塞运动特征.实验结果表明,液塞首先以较低速度流出上升管,该速度约等于管道入口气液混合速度;然后液塞以较高速度流出,速度值主要受管路系统的结构尺寸及物性影响,该阶段的液塞长度不超过上升管高度.本文还分析了液塞长度、各阶段速度与入口气液流量的关系,给出了拟合关联式.
关键词:
两相流
,
严重段塞流
,
段塞流
,
液塞长度
王经
,
贾志海
,
牛刚
工程热物理学报
本文对大直径水平和不同倾角的倾斜管道内油气混输流动的流型及流行转换进行了研究,探讨大直径油气混输管道不同倾斜度油气两相流动过程中段塞流的形成机理.在大型多相流流动模拟实验装置上,模拟油气在大直径管道内的混输流动.通过改变倾斜角度,研究倾角分别为1°、5°以及10°下的油气两相流流型及流型转换的特性,实验结果表明,倾斜角度对段塞流流型的产生及其变化影响显著.
关键词:
油气混输
,
两相流动
,
段塞流
,
流型变化
何利民
,
郭烈锦
,
陈学俊
工程热物理学报
分析了压力波动信号互相关求液塞速度存在的不足,引入了压差波动分析法;明确了液塞到达和离开上、下游测压点的时刻与压差波动信号起峰点与落峰点位置的关系;指出了压差信号脉冲宽度为液塞头到达上游测压点和液塞尾离开下游测压点的时间间隔,脉冲宽度与液塞速度的乘积为液塞长度与差压传感器间距之和.把空气-水、柴油和机械油的试验结果与文献中经验关系式进行了对比,验证了该测量方法的正确性.
关键词:
段塞流
,
压差
,
液塞速度
,
液塞长度
,
液塞频率
罗小明
,
何利民
,
吕宇玲
工程热物理学报
段塞流的实际物理过程是复杂的随机过程,液塞频率也仅是以周期性来近似模拟段塞流的间歇性.本文对段塞流液塞频率的波动特性进行了深入研究.结果表明:随着折算气速的增加,液塞频率先减小然后增大,在折算气速增大的过程中液塞频率存在一个极小值.随着折算液速的增加,液塞频率急剧增大,折算液速是影响液塞频率的主要因素.在下倾管中,在折算气速相同的情况下,液塞频率是随下倾角的增大而降低的.这是因为随着下倾角的增大,重力作用增强,液塞消散增强.在上倾管中,在折算气速相同的情况下,液塞频率也随上倾角的增大而降低.
关键词:
多相流
,
段塞流
,
液塞频率
,
波动特性
王鑫
,
郭烈锦
工程热物理学报
在模拟集输-上升管路系统的实验装置上,对消除严重段塞流现象的气举法进行了实验研究.实验结果表明,采用上升管下部注气的方法可以消除严重段塞流现象,实现管道出口气液的稳定流动,减小系统的最高压力,同时可以防止上游水平管内出现高频率的长液塞流动.分析发现,当注入气体流量增大到上升管中流型转变为块状流型时就可以消除严重段塞流现象,而气举法所需的最佳注入气量可以采用流型图来判断和计算.
关键词:
两相流
,
严重段塞流
,
段塞流
,
气举
何利民
,
王鑫
,
赵庆军
,
陈振瑜
,
徐建中
工程热物理学报
本文对以unit cell模型为基础建立起来的段塞流跟踪模型进行了改进.利用改进后的模型对水平管道中空气-水段塞流的压降、液塞平移速度、液塞长度等特征参数进行了模拟研究,并将模型预测结果与相应的试验结果进行了比较.结果表明,改进后的模型可以有效地预测以上各参数的演变规律.模拟和试验结果均表明,水平管道中段塞流的液塞平移速度符合正态分布,液塞长度符合对数正态分布.
关键词:
段塞流
,
段塞跟踪
,
压降
,
液塞平移速度
,
液塞长度
王鑫
,
徐静静
,
祁雷
,
董传帅
,
何利民
工程热物理学报
段塞流的流动与传热现象存在于许多工业应用领域.本文在长12 m、内径26 mm的水平管上进行冷却条件下空气-水气液两相段塞流流动与传热的实验研究.采用电导探针、热电偶等测试手段测量段塞流的流动与传热参数,分析了冷却条件下段塞流对流传热系数随两相流压降、气液表观流速等参数的变化规律.
关键词:
两相流
,
段塞流
,
对流换热
,
传热系数
赵庆军
,
何利民
,
徐建中
工程热物理学报
本文在对水平管段塞流压力波动特性进行理论分析的基础之上,对其压力/压差波动特性进行了试验研究.结果表明,折算液速对段塞频率的影响作用远大于折算气速的影响作用;分别增加管线中的气量、液量,或者气液量同时增加,均会造成管线运行过程中均值压力/压差和最大压力/压差的增加;压力信号的概率密度分布大部分呈双峰分布,但其中也存在单峰和多峰分布;压差信号的概率密度符合正态分布;压力信号的功率谱密度具有频率波动范围窄、幅值大的特点;与同工况压力信号的功率谱密度相比,压差信号的功率谱密度具有频率波动范围宽、幅值小的特点.
关键词:
段塞流
,
压力波动
,
压差波动
,
段塞频率
,
试验研究
