海底混輸管線嚴(yán)重段塞流的預(yù)測(cè)與控制.pdf

1、在海洋油氣開(kāi)采系統(tǒng)中,由于存在大量的輸量變化、開(kāi)井關(guān)井等操作,立管系統(tǒng)內(nèi)多相流動(dòng)常處于嚴(yán)重段塞流工況。嚴(yán)重段塞流會(huì)給海上油氣集輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、運(yùn)行及管理造成巨大的困難。本文使用OLGA軟件對(duì)下傾管-立管系統(tǒng)進(jìn)行了嚴(yán)重段塞流模擬,并與課題組已有嚴(yán)重段塞流實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析。在水平.下傾一立管實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)上開(kāi)展了分離器控制操作與上游多相流動(dòng)特性?xún)?nèi)在關(guān)聯(lián)的實(shí)驗(yàn)研究。
　　 針對(duì)模擬結(jié)果,主要從嚴(yán)重段塞流流型分類(lèi)、周期特性及壓力特性三方面與

2、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比分析研究。模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在嚴(yán)重段塞流特性規(guī)律方面表現(xiàn)出了良好的一致性。模擬結(jié)果發(fā)現(xiàn)了與實(shí)驗(yàn)研究相近的嚴(yán)重段塞流流型分類(lèi)。模擬和實(shí)驗(yàn)所反映出的嚴(yán)重段塞流周期隨折算氣液速度變化的規(guī)律大致相同。只是,實(shí)驗(yàn)中,嚴(yán)重段塞流的周期值隨折算氣液速度的增大均快速減小;而模擬時(shí),嚴(yán)重段塞流周期值隨折算氣速的增大而快速減小,隨著折算液速的增加卻減小緩慢。模擬和實(shí)驗(yàn)反映出的嚴(yán)重段塞流壓力特性在下傾管-立管系統(tǒng)上有所差異,但在加水平管的下

3、傾管-立管系統(tǒng)上卻完全一致?？傮w上,使用OLGA軟件進(jìn)行立管系統(tǒng)嚴(yán)重段塞流的模擬預(yù)測(cè)是完全可行的,尤其對(duì)于一些特性規(guī)律的探尋和研究非常有益。
　　 通過(guò)對(duì)比分析,選取分離器定壓力控制方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。指出單獨(dú)的分離器液位控制并不會(huì)對(duì)系統(tǒng)上游多相流動(dòng)產(chǎn)生明顯影響,但有益于分離器的正常運(yùn)行及壓力控制。隨著分離器壓力的升高,立管中部壓力尖端部分明顯縮小,壓力的最小值逐漸上升,壓力的波動(dòng)幅值逐漸縮小,嚴(yán)重段塞流液氣噴發(fā)時(shí),立管內(nèi)氣液相間