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硅树脂基复合泡沫在水下多相流量计保温中的适用性分析
被引量：
1
1
作者
胡晓明
王海兵
+4 位作者
石磊
潘艳芝
张大为
赵月前
曹曼
《中国海上油气》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期191-197,共7页
合理的水下保温措施可防止海底管道内水合物的形成,是水下生产系统流动安全保障须重点考虑的问题。基于所研发的国产水下多相流量计的结构特点,建立了以50.8 mm厚的硅树脂基复合泡沫作为保温层的水下多相流量计保温效果分析模型,分别进...
合理的水下保温措施可防止海底管道内水合物的形成,是水下生产系统流动安全保障须重点考虑的问题。基于所研发的国产水下多相流量计的结构特点,建立了以50.8 mm厚的硅树脂基复合泡沫作为保温层的水下多相流量计保温效果分析模型,分别进行了内部流道介质最高温度(110℃)和最低温度(77℃)2种工况下的稳态及停机5 h的传热仿真分析,结果表明:2种温度工况下无论是稳态还是停机5 h时,水下多相流量计内部介质温度均高于水合物形成的临界温度(11℃),同时水下多相流量计伽马探头处的最高温度也在允许范围内,满足设计要求。在此基础上,通过理论计算验证了所选用的硅树脂基复合泡沫的涂层厚度也满足相关规范的要求。所研发的国产水下多相流量计在油田现场应用良好,充分说明采用50.8 mm厚度的硅树脂基复合泡沫作为水下多相流量计湿式保温材料的适用性。本研究成果为水下多相流量计的保温设计提供了参考。
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关键词
水下多相流量计
湿式保温
硅树脂基复合泡沫
水合物
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职称材料
基于文丘里管和射线技术的高压湿气虚高修正
被引量：
4
2
作者
闫嘉钰
洪毅
+1 位作者
潘艳芝
牛棚满
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期163-167,共5页
为了修正仅用单一节流件测量湿气时因液相存在而导致测量结果虚高的问题,利用水平文丘里管结合伽马射线技术开展了理论分析和实验研究。实验系统管道直径254 mm,实验工质气相为氮气,液相为煤油。水平安装的文丘里管入口内径为172 mm,直...
为了修正仅用单一节流件测量湿气时因液相存在而导致测量结果虚高的问题,利用水平文丘里管结合伽马射线技术开展了理论分析和实验研究。实验系统管道直径254 mm,实验工质气相为氮气,液相为煤油。水平安装的文丘里管入口内径为172 mm,直径比为0.58,以喉部设置的伽马射线测量装置测量截面含气率。考虑干度和气液滑速比的影响,基于实验数据进行非线性拟合,提出了新的虚高修正计算模型,并将新模型计算结果同Murdock和Chisholm虚高修正模型进行了对比分析,结果表明:Murdock和Chisholm模型仅能在Lockhart-Martinelli参数位于0.001~0.1的范围内时,与虚高具有高精度线性关系,而新模型能够在Lockhart-Martinelli参数位于0.001~0.275的范围内时,始终与虚高具有高精度线性关系。新模型所需参数均可现场实时测量,具有计算简便、适用范围更宽的特点。
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关键词
湿气
虚高
伽马射线
文丘里管
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职称材料
基于文丘里管和射线技术的低压湿气测量方法
被引量：
4
3
作者
郑永建
王镇岗
+1 位作者
潘艳芝
赵月前
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第9期117-122,共6页
湿气流量测量普遍存在着流量虚高的现象,从而导致测量结果不准。为解决上述问题,首先基于文丘里管流量测量原理分析了湿气测量虚高机理,然后针对低压湿气计量开展了大量测试,对比分析了现有不同经验模型的计算误差,在气液分相流模型基础...
湿气流量测量普遍存在着流量虚高的现象,从而导致测量结果不准。为解决上述问题,首先基于文丘里管流量测量原理分析了湿气测量虚高机理,然后针对低压湿气计量开展了大量测试,对比分析了现有不同经验模型的计算误差,在气液分相流模型基础上,利用射线技术测量空隙率并结合文丘里管测量结果获取液体折算速度,进而进行回归分析,提出了新的湿气流量虚高修正模型。研究结果表明:①文丘里管测量湿气流量虚高的原因主要是由于液相的存在而对气相有阻塞,从而产生了加速压力降以及气相对液相加速导致的摩擦阻力压降;②文丘里管的流量虚高值主要跟Lockhart-Martinelli(LM)参数、液体折算速度、空隙率及干度等能表征液体携带量的参数相关;③现有模型的LM参数等在实际应用中无法直接测量;④液体折算速度跟文丘里管虚高值有较强的线性关系,据此计算出的气流量均方根误差最小;⑤基于文丘里管和伽马传感器测量的空隙率从气液两相流分相流模型出发,可计算出液体折算速度,从而建立新的气流量虚高修正模型。结论认为,所建新模型最终得到的气流量均方根误差为5.1%,能够满足实际测量需求,为湿气测量的工程应用提供了新方法。
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关键词
文丘里管
射线技术
湿气
流量虚高
空隙率
液体折算速度
干度
LM参数
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职称材料
题名
硅树脂基复合泡沫在水下多相流量计保温中的适用性分析
被引量：
1
1
作者
胡晓明
王海兵
石磊
潘艳芝
张大为
赵月前
曹曼
机构
海洋石油工程
股份有限公司
海默
科技
(
集团
)
股份有限公司
出处
《中国海上油气》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期191-197,共7页
基金
工业和信息化部高技术船舶科研项目“水下多功能管汇工程化技术研究(编号:MC-201901-S01-03)”
广东省海洋经济发展(海洋六大产业)专项资金项目“海洋工程装备结构检测与深水计量装置研发(编号:粤自然资合[2020]027号)”
“十三五”国家科技重大专项“海洋深水油气田开发工程技术(三期)-水下生产技术(编号:2016ZX05028-003)”部分研究成果。
文摘
合理的水下保温措施可防止海底管道内水合物的形成,是水下生产系统流动安全保障须重点考虑的问题。基于所研发的国产水下多相流量计的结构特点,建立了以50.8 mm厚的硅树脂基复合泡沫作为保温层的水下多相流量计保温效果分析模型,分别进行了内部流道介质最高温度(110℃)和最低温度(77℃)2种工况下的稳态及停机5 h的传热仿真分析,结果表明:2种温度工况下无论是稳态还是停机5 h时,水下多相流量计内部介质温度均高于水合物形成的临界温度(11℃),同时水下多相流量计伽马探头处的最高温度也在允许范围内,满足设计要求。在此基础上,通过理论计算验证了所选用的硅树脂基复合泡沫的涂层厚度也满足相关规范的要求。所研发的国产水下多相流量计在油田现场应用良好,充分说明采用50.8 mm厚度的硅树脂基复合泡沫作为水下多相流量计湿式保温材料的适用性。本研究成果为水下多相流量计的保温设计提供了参考。
关键词
水下多相流量计
湿式保温
硅树脂基复合泡沫
水合物
Keywords
subsea multiphase flow meter
wet thermal insulation
silicone resin-based composite foam
hydrate
分类号
TE863.1 [石油与天然气工程—油气储运工程]
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职称材料
题名
基于文丘里管和射线技术的高压湿气虚高修正
被引量：
4
2
作者
闫嘉钰
洪毅
潘艳芝
牛棚满
机构
中海油研究总院
有限
责任
公司
海默
科技
(
集团
)
股份有限公司
西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室
出处
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期163-167,共5页
基金
国家“十三五”重大专项资助项目(2016ZX05028-003-004)。
文摘
为了修正仅用单一节流件测量湿气时因液相存在而导致测量结果虚高的问题,利用水平文丘里管结合伽马射线技术开展了理论分析和实验研究。实验系统管道直径254 mm,实验工质气相为氮气,液相为煤油。水平安装的文丘里管入口内径为172 mm,直径比为0.58,以喉部设置的伽马射线测量装置测量截面含气率。考虑干度和气液滑速比的影响,基于实验数据进行非线性拟合,提出了新的虚高修正计算模型,并将新模型计算结果同Murdock和Chisholm虚高修正模型进行了对比分析,结果表明:Murdock和Chisholm模型仅能在Lockhart-Martinelli参数位于0.001~0.1的范围内时,与虚高具有高精度线性关系,而新模型能够在Lockhart-Martinelli参数位于0.001~0.275的范围内时,始终与虚高具有高精度线性关系。新模型所需参数均可现场实时测量,具有计算简便、适用范围更宽的特点。
关键词
湿气
虚高
伽马射线
文丘里管
Keywords
wet gas
overreading
gamma ray
Venturi meter
分类号
O359.1 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
基于文丘里管和射线技术的低压湿气测量方法
被引量：
4
3
作者
郑永建
王镇岗
潘艳芝
赵月前
机构
中海石油(中国)
有限公司
湛江分
公司
海默
科技
(
集团
)
股份有限公司
出处
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第9期117-122,共6页
基金
工业和信息化部高技术船舶科研项目“水下两相湿气流量装置研制”(编号:工信部联装[2014]497号文件)
文摘
湿气流量测量普遍存在着流量虚高的现象,从而导致测量结果不准。为解决上述问题,首先基于文丘里管流量测量原理分析了湿气测量虚高机理,然后针对低压湿气计量开展了大量测试,对比分析了现有不同经验模型的计算误差,在气液分相流模型基础上,利用射线技术测量空隙率并结合文丘里管测量结果获取液体折算速度,进而进行回归分析,提出了新的湿气流量虚高修正模型。研究结果表明:①文丘里管测量湿气流量虚高的原因主要是由于液相的存在而对气相有阻塞,从而产生了加速压力降以及气相对液相加速导致的摩擦阻力压降;②文丘里管的流量虚高值主要跟Lockhart-Martinelli(LM)参数、液体折算速度、空隙率及干度等能表征液体携带量的参数相关;③现有模型的LM参数等在实际应用中无法直接测量;④液体折算速度跟文丘里管虚高值有较强的线性关系,据此计算出的气流量均方根误差最小;⑤基于文丘里管和伽马传感器测量的空隙率从气液两相流分相流模型出发,可计算出液体折算速度,从而建立新的气流量虚高修正模型。结论认为,所建新模型最终得到的气流量均方根误差为5.1%,能够满足实际测量需求,为湿气测量的工程应用提供了新方法。
关键词
文丘里管
射线技术
湿气
流量虚高
空隙率
液体折算速度
干度
LM参数
Keywords
Venturi
Gamma ray technology
Wet gas
Flow rate overreading
Void fraction
Superficial liquid velocity
Dryness fraction
LM parameter
分类号
R28 [医药卫生—中药学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
硅树脂基复合泡沫在水下多相流量计保温中的适用性分析
胡晓明
王海兵
石磊
潘艳芝
张大为
赵月前
曹曼
《中国海上油气》
CAS
CSCD
北大核心
2021
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于文丘里管和射线技术的高压湿气虚高修正
闫嘉钰
洪毅
潘艳芝
牛棚满
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于文丘里管和射线技术的低压湿气测量方法
郑永建
王镇岗
潘艳芝
赵月前
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
4
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职称材料
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