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水平管内水环输送模拟稠油减阻特性 被引量：12
1
作者 敬加强 尹晓云 +6 位作者 mastobaev boris n VALEEV Anvar R 孙杰 王思汗 刘华平 庄乐泉 范峥嵘 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期635-641,共7页
基于自主设计加工并搭建的水环输送稠油减阻模拟管路系统,采用500#白油模拟稠油,试验研究了稠油在水环作用下的水平管流阻力特性,分析了油相表观流速(0.3~1.0m/s)、水相表观流速(0.11~0.72m/s)及入口含水率(0.13~0.49)对水润滑管流流型... 基于自主设计加工并搭建的水环输送稠油减阻模拟管路系统,采用500#白油模拟稠油,试验研究了稠油在水环作用下的水平管流阻力特性,分析了油相表观流速(0.3~1.0m/s)、水相表观流速(0.11~0.72m/s)及入口含水率(0.13~0.49)对水润滑管流流型特征及减阻效果的影响。结果表明:环状水膜可有效隔离并润滑油壁界面,油-水两相流流型总体上呈稳定的偏心环状流结构;水环输送可大幅降低管道输送过程中的压降,其压降值仅为相同油流量下纯油输送压降的1/55~1/27;当入口含水率为0.13~0.27时,水环输送的效能显著,输油效率均高于40;油相表观流速和入口含水率的增加会增大单位管长压降,降低水环输送的减阻效果和输油效能。 展开更多
关键词 水平管 水环 稠油 流型 压降 减阻
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稠油水环输送管道再启动压降特性分析 被引量：1
2
作者 尹晓云 付林浩 +4 位作者 李佳忆 程思杰 敬加强 mastobaev boris n 孙杰 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期5669-5679,共11页
针对稠油水环输送管线因水环失稳破坏需重新启动的问题,基于自行研发设计的室内小型再启动环道模拟实验装置,以旅大油田四种普通稠油为研究对象,实验研究了稠油水环输送管道停输后以恒定水流量重新启动时,其再启动压降随时间的变化规律... 针对稠油水环输送管线因水环失稳破坏需重新启动的问题,基于自行研发设计的室内小型再启动环道模拟实验装置,以旅大油田四种普通稠油为研究对象,实验研究了稠油水环输送管道停输后以恒定水流量重新启动时,其再启动压降随时间的变化规律,讨论了持油率、油品黏度、停输时间及恒定水流速度对再启动压降的影响,应用IBM SPSS软件对正交再启动实验结果进行回归分析,建立再启动压降多元非线性回归模型,并通过192组实验数据验证其预测可靠性。实验结果表明:再启动压降随时间的变化可划分为压降衰减和压降恒定两个阶段;再启动压降与持油率、油品黏度、停输时间及恒定水流速度都呈正相关关系,但持油率与恒定水流速度的影响最显著;再启动压降的模型预测值与实验测量值吻合较好,其相对误差均在±10%范围以内。 展开更多
关键词 稠油 水环 再启动压降 正交实验 回归模型
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管材特性对黏稠油水环输送稳定性的影响分析 被引量：9
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作者 李鹏 尹晓云 +4 位作者 杨思远 胡可 邓小娇 刘少钧 mastobaev boris n 《流体机械》 CSCD 北大核心 2022年第5期32-39,共8页
针对水环输送稠油过程中不能一直保持环状流动形态的问题,基于VOF两相流模型、标准k-ε湍流模型及CSF表面张力模型,对油水环状流在水平管中的流动情况进行了模拟分析。应用控制变量法分析管壁粗糙度与静态接触角对水环稳定性的影响,通... 针对水环输送稠油过程中不能一直保持环状流动形态的问题,基于VOF两相流模型、标准k-ε湍流模型及CSF表面张力模型,对油水环状流在水平管中的流动情况进行了模拟分析。应用控制变量法分析管壁粗糙度与静态接触角对水环稳定性的影响,通过油水两相体积分数分布特征、轴向速度分布特点、管道沿线压力变化特性等指标综合评价水环稳定性的强弱。结果表明:随流动时间和运行距离的增长,油水环状流经历了同心环状流-偏心环状流-不完全环状流-分层流的演变过程。随管壁粗糙度的增大和静态接触角的减小,水环维持稳定流动的距离增长,管道沿线的总压降减小。管壁粗糙度对轴向速度分布和油核偏心率基本没有影响,不同管壁粗糙度下轴向速度均呈对称状分布,油核偏心率均约为0.73;而静态接触角对轴向速度分布和油核偏心率有较大影响,随静态接触角的增加,速度分布由对称状分布转变为舌头状分布,油核偏心率由0.73上升到1.0。截面持油率不随管壁粗糙度与静态接触角的变化而变化,不同模拟条件下均约为0.74。因此在实际输送过程中,可对现场使用的管材进行内表面改性处理,适当增大管壁粗糙度和减小静态接触角,以提高黏稠油水环输送的稳定性。 展开更多
关键词 稠油 水环 稳定性 管壁粗糙度 管壁润湿性 静态接触角
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