国家高技术研究发展计划(2006AA09Z302)
- 作品数：25 被引量：227H指数：10
- 相关作者：何利民吕宇玲林名桢李传宪杨飞更多>>
- 相关机构：中国石油大学（华东）中国石油中国石油化工集团公司更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划山东省自然科学基金更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程理学化学工程水利工程更多>>
- 严重段塞流压力波动特性试验被引量：9
- 2008年
- 为了考察上升管中严重段塞流的变化规律,在强烈段塞流模拟试验装置上利用压力传感器对严重段塞流进行了测试。通过对单个液塞经过管道上某一测压点时的压力信号的理论分析,给出了压力波动曲线上的特征点与液塞相对于测压点位置之间的对应关系,并得到了利用单压力信号求得液塞运动速度、液塞长度和循环周期等特征参数的方法。研究结果表明,在进口气液相流量恒定的流动中,严重段塞流具有严格的周期性,它的液塞速度、液塞长度和循环周期等参数随时间变化而波动的幅度很小。
- 马华伟何利民罗小明
- 关键词：严重段塞流液塞长度
- 高压静电聚结破乳技术被引量：24
- 2008年
- 为提高原油的电脱水效率,控制乳状液破乳程度,根据电破乳机理推导出液滴在交流电场中碰撞聚结及变形破裂的规律并分析了影响液滴运动特性的因素。研究中用设计的紧凑型静电聚结管道,对油包水乳化物施加50 Hz高压交流电,通过调节聚结管道电极板间所加电压及极板间乳化物流量qV观察液滴大小的变化规律,并计算乳化物通过聚结器前后的时间对液滴颗粒粒径的影响。结果表明,场强升高可增大液滴直径提高液滴聚结效果;但增大到一定程度时会发生电分散影响脱水效果,故应控制场强在一定范围内使得液滴聚结以提高脱水效率;同时液滴在电场中的停留时间也对聚结效果有明显的影响。
- 张黎明何利民吕宇玲刘青马华伟
- 关键词：静电场绝缘
- 气液两相喷嘴等温流动模型被引量：4
- 2008年
- 通过对Rundinger气液两相喷嘴流动模型计算机求解发现,大载荷比两相喷嘴流动中液体和气体的温度基本相等且与入口温度相同,从而提出等温流动假设,并对其合理性进行理论分析。得到一种适合于大载荷比的气液两相喷嘴简化等温流动数学模型,并对喷嘴参数和性能的影响因素进行研究。将该数学模型与Rudinger模型进行理论计算和试验比较,发现在大载荷比时两个模型计算结果和试验数据非常接近。
- 王天祥何利民任吉娟
- 关键词：气液
- 乳化条件对O/W稠油乳液流变性的影响被引量：12
- 2009年
- 通过采用偏光显微镜和控制应力流变仪,考察了油水体积比、乳化剂质量分数、乳化温度、乳化时间和搅拌机转速等乳化条件对O/W稠油乳液流变性的影响。实验结果表明,O/W稠油乳液的粒径和粘度随油水体积比(1:9～7:3)的增大均逐渐增大;但是,当油水体积比足够大时(8:2),乳液转相为W/O型,粘度急剧增大。随着乳化剂质量分数的提高(0.5%～5%),乳液粒径减小而粘度先减小再增大。当乳化剂质量分数≤4%时,乳液为简单的牛顿流体;增大乳化剂质量分数到5%导致乳液转变为具有一定结构特性的非牛顿流体。随着乳化温度的提高(40～70℃),乳液粘度和粒径均减小;当乳化温度高于70℃时,乳化剂失效导致乳液转相为W/O型,乳液粘度急剧增大。随着乳化时间的增长和搅拌机转速的提高,乳液粒径减小、粘度增大,乳液的非牛顿流体特性也越来越显著。
- 杨飞李传宪林名桢郭刚
- 关键词：稠油粒径流变性
- 旁通管法消除严重段塞流的实验与模型
- 2010年
- 在内径为0.051m的下倾管-立管实验系统上对旁通管法消除严重段塞流的效果进行了模拟实验和理论分析。研究发现,旁通管法可以完全消除严重段塞流现象。使用旁通管法后会缩小严重段塞流的发生范围,特别是流型Ⅰ的范围显著缩小,并且稳定流动将流型Ⅰ和流型Ⅱ分开。在一定气相折算流速下,当旁通管完全消除严重段塞流后,改变液相折算流速对旁通管的消除效果没有影响。旁通管法会减弱严重段塞流的压力波动幅度,使压力波动幅度的最大值从流型Ⅰ和流型Ⅱ的边界移动到流型Ⅱ中。根据旁通管和下倾管-立管实验管路的压力平衡,提出了旁通管法消除严重段塞流的稳态数学模型,并给出确定调节阀压降的关系式。
- 马华伟任玉林李怀印何利民
- 关键词：严重段塞流旁通管数学模型
- 电极结构及绝缘层对静电聚结器的影响被引量：9
- 2010年
- 对原油进行电脱水处理是油田生产中极为重要的一个环节,然而现有电脱水设备已无法满足实际需要。本文对电场力作用下油水静电聚结分离进行系统深入地研究,详细分析了电极结构以及绝缘层对聚结效率的影响。并以此为基础,开发了紧凑型静电聚结器的室内试验系统和现场应用型静电聚结器。试验证明,其脱水效果和能耗都优于传统电脱水器,且运行稳定,具有较好的应用前景。研究成果对完善静电聚结机理及实际应用具有十分重要的意义。
- 张黎明何利民张晶Majtaba. Gadiri
- 关键词：电极绝缘聚结器
- 含不同构件的重力式分离器内流场数值模拟被引量：39
- 2008年
- 应用Fluent软件的标准κ-ε模型和多相混合模型,对重力式分离器的油水分离内流场进行了三维数值模拟,得到含有2种不同入口构件、4种不同整流构件和6种不同聚结构件的分离器内部速度矢量和流场,分析并比较了不同构件的分离特性。模拟结果表明,该方法可较好地模拟油水两相在分离器内部的流场和浓度分布;耙形入口构件、圆筒整流构件、田字板整流构件、蛇形板相向聚结构件以及斜板交错搭接聚结构件具有较好的油水分离特性。
- 吕宇玲何利民王国栋倪玲英
- 关键词：数值模拟油水分离
- 下倾-立管系统中严重段塞流现象的周期特性被引量：10
- 2008年
- 本文在室内的模拟实验系统上对严重段塞流的周期特性进行了实验研究.通过对实验现象和立管底部的压力波动信号分析后发现,严重段塞流的周期主要取决于液塞形成和液塞流出阶段所经历的时间,与气相表观流速、液相表观流速、下倾管倾角等实验参数有关.通过下倾管中的气体在积累阶段质量守恒方程,得到严重段塞流周期计算模型.模型的预测结果与实验测得的周期相比偏小.在较大的气、液相表观流速下,严重段塞流周期计算模型的预测结果比较准确.
- 马华伟何利民罗小明安慕华
- 关键词：段塞流严重段塞流周期数学模型
- 触变性含蜡原油等温胶凝过程特性及模型研究被引量：5
- 2009年
- 综合利用理论推导和流变实验方法对触变性含蜡原油的等温胶凝过程进行了详细的研究,采用结构参数法建立了静态结构恢复模型,并经实验结果证明该模型对多种原油的结构变化曲线均有较高的拟合精度.同时以青海原油为例,根据实验数据和拟合参数分析了含蜡原油等温胶凝过程特性.结果表明,随着温度的升高、预剪切速率的增大以及预剪切时间的增加,原油在恒温静止过程中形成的结构强度均会减弱.测量温度越高,预剪切时间越长,则原油的结构参数变化速率越大;而预剪切速率越高,原油结构参数变化速率在初始阶段越大,在最终阶段反而越小,但与未经剪切油样相比,原油受剪切后其结构参数变化速率在整个测量时间范围内均偏大.
- 林名桢李传宪杨飞马勇
- 关键词：含蜡原油结构参数触变性
- 含聚结构件油水分离器性能研究被引量：21
- 2009年
- 由沉降和聚结机理可知选取适当的聚结构件可增加油水乳状液的粒径,加快沉降速度,从而提高分离器性能。今设计了一种含聚结构件的分离器,在长为1800mm,内径为384mm的重力式分离器内安装入口构件和聚结板,通过测量不同流速和工况条件下四种聚结板对油水乳状液的粒径质量分离效率,研究分离器性能。结果表明,倒T型入口构件可有效减少分离器流场中的回流和二次涡流,还引入了重力消能和水洗作用。聚结板可显著提高油水分离效率,在流量较大的时候,聚结板分离效果下降,出现对粒径选择性的单一分离作用。聚结板的结构和材质对液滴的聚结沉降影响很大,应根据工况和处理条件进行合理选择。
- 张黎明何利民王涛吕宇玲何兆洋
