分流型管汇偏流现象的数值模拟研究

摘要：

油气田集输系统中,管汇主要用于收集各井口采出物,并将其输送至油气处理设施.油气集输管汇各出口管路流量分配不均的现象严重影响了下游油气处理设施运行的经济性与安全性.针对分流型管汇,分别选取空气和空气-水为流动介质,给定不同的气相折算速度vsg和液相折算速度vsl,基于FLUENT仿真软件研究管汇流量分配规律和偏流成因.FLUENT模拟结果表明,无论是单相流还是气液两相流,分流型管汇都会出现偏流.大多数工况下,来流由气相转变为气-液两相后,管汇气相偏流程度均会加重.当vsg较小时,气相中引入液相,在液相携带下,更多的气相将进入分流管,使得管汇气相偏流程度降低.经分析可知,造成管汇偏流的主要原因有惯性力的作用、涡流的影响和压力分布不一致.随着vsg或者vsl增加,流体受到的惯性力增加,管汇气相、液相偏流程度均会加重.通过对分流型管汇流量分配情况的数值模拟分析,可为设计高效、经济的油气集输管汇几何结构提供依据.

关键词：管汇、流量分配、偏流、数值模拟

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资助基金：国家科技重大专项"深水油气田流动安全保障技术"2016ZX05028004;中海石油中国有限公司科研课题资助YXKY-2019-ZY-14

在线出版日期：2019-08-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1-6,12