基于文丘里与电容层析成像技术的油-气流动静压分布研究

基本信息
批准号:61603207
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:8.00
负责人:于培宁
学科分类:
依托单位:清华大学
批准年份:2016
结题年份:2017
起止时间:2017-01-01 - 2017-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:李轶,刘银艳,邓宇驰
关键词:
气两相流文丘里静压分布电容层析成像
结项摘要

Oil-gas flow is regarded as a common type of gas-liquid two-phase flow in oil and gas industries. Measuring accurate flow rates of a two-phase flow in a non-separated procedure, has always been one of the most important goals that engineers have been striving to accomplish. At present, Venturi has become an effective technique typically used for gas-liquid flow measurements in industry. There has been a consensus that the static pressure distribution of oil-gas two-phase flow in Venturi forms the foundation for establishing the measurement model which can determine the two phases flow rate simultaneously. This study aims to explore the dynamics characteristics of oil-gas flow in Venturi. By using Electrical Capacitance Tomography to detect the two-phase flow information in different cross-sections of Venturi, and combining the Venturi pressure test results of the real flow experiments to be conducted in a relatively wide range of test conditions, the model will be developed for determining the static pressure distribution in Venturi. In addition, the forming mechanism of the oil-gas flow static pressure distribution will be demonstrated by applying the two-phase flow dynamics theories and analyzing the space evolutionary process of the flow details information such as void fraction at the cross-sections in Venturi.

油-气流动属石油与天然气工业中常见的气-液两相流动。在非分离条件下,对其两相流量进行准确计量一直是工业界努力实现的重要目标。文丘里目前已成为工业中对气-液两相流计量的常用设备,而油-气两相流动在文丘里管中的压力分布规律,无疑是建立机理性文丘里两相流量计量模型的基础。本研究以探索油-气两相在文丘里中的流动特性为目标,通过电容层析成像技术检测文丘里不同关键部位的两相截面信息,结合宽泛工况下的实流实验压力测量,建立一套从入口处两相流量及压力温度等宏观边界条件推导文丘里两相静压分布的模型。同时以两相流体动力学理论为指导,通过分析文丘里不同截面上两相分布等流动细节信息的空间演化规律,阐明油-气两相在文丘里中静压分布的形成机理。

项目摘要

油-气流动属石油与天然气工业中常见的气-液两相流动。在非分离条件下,对其两相流量进行准确计量一直是工业界努力实现的重要目标。文丘里目前已成为工业中对气-液两相流计量的常用设备,而油-气两相流动在文丘里管中的压力分布规律,无疑是建立机理性文丘里两相流量计量模型的基础。本研究运用两相流理论对气-液流动中的气相与液相流动进行分析,在分层流与环雾状流的条件下推导了湿气通过水平标准文丘里流量计的理论模型。以油-水两相流动为研究对象,使用电容层析成像技术,在水平与竖直条件下,对的油-水两相流动中的含水率进行检测,为文丘里计算流量时的液相混合密度提供计算依据。同时提供了一种在非分离条件下对油-水混合流动进行实时计量的方案。本研究以两相流体动力学理论为指导,分析了文丘里不同截面上两相分布等流动细节信息的空间演化规律,为建立能够同时计量油-气-水多相流量的机理性方法提供理论与实验参考。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

气相色谱-质谱法分析柚木光辐射前后的抽提物成分

气相色谱-质谱法分析柚木光辐射前后的抽提物成分

DOI:10.14067/j.cnki.1673-923x.2018.02.019
发表时间:2018
2

针灸治疗胃食管反流病的研究进展

针灸治疗胃食管反流病的研究进展

DOI:
发表时间:2022
3

端壁抽吸控制下攻角对压气机叶栅叶尖 泄漏流动的影响

端壁抽吸控制下攻角对压气机叶栅叶尖 泄漏流动的影响

DOI:
发表时间:2020
4

面向云工作流安全的任务调度方法

面向云工作流安全的任务调度方法

DOI:10.7544/issn1000-1239.2018.20170425
发表时间:2018
5

钢筋混凝土带翼缘剪力墙破坏机理研究

钢筋混凝土带翼缘剪力墙破坏机理研究

DOI:10.15986/j.1006-7930.2017.06.014
发表时间:2017

于培宁的其他基金

相似国自然基金

1

基于电容层析成像技术的冰花分布规律机理与方法研究

批准号:51809190
批准年份:2018
负责人:崔丽琴
学科分类:E0903
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
2

低阻文丘里静电水膜除尘技术理论及应用基础研究

批准号:51864016
批准年份:2018
负责人:陈祖云
学科分类:E0408
资助金额:42.00
项目类别:地区科学基金项目
3

基于文丘里效应的自身动力性Fontan循环的数值模拟和验证

批准号:81670464
批准年份:2016
负责人:陈会文
学科分类:H0220
资助金额:52.00
项目类别:面上项目
4

高浓度煤粉在文丘里管内流动机理与规律研究

批准号:21206041
批准年份:2012
负责人:陆海峰
学科分类:B0815
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目