李文升
- 作品数:17 被引量:46H指数:5
- 供职机构:西安交通大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家科技重大专项国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域:理学石油与天然气工程自动化与计算机技术更多>>
- 柔性立管管径对严重段塞流特性的影响被引量:3
- 2011年
- 用于将海底原油及天然气举升到海上平台的S型柔性立管是海洋石油工业中的重要设备。为研究柔性立管尺寸对严重段塞流特性的影响,在集输-S型柔性立管系统上分别实验研究了立管内径等于和大于集输管道内径时严重段塞流的特征参数规律。该实验环路内径为50 mm,由水平环路、倾角为-2°的下倾段和S型柔性立管组成,其中水平段长为114 m,下倾段长为16 m,柔性立管垂直高度为15.3 m,全长为24 m。实验发现:不同立管管径中的一个严重段塞流周期都由积液、排液、气体进入和气液喷发4个阶段组成,且周期会随气、液表观流速的增大而减小,液塞长度会随液相表观速度的增大而增大,随气相表观速度的增大而减小。通过对比2种立管管径对严重段塞流特征参数的影响,发现增大立管管径会略微扩大严重段塞流区域,降低严重段塞流的周期和液塞长度。
- 戴毅李乃良崔嵘张西迎蒋日新武国营郭烈锦李文升陈森林叶晶
- 关键词:严重段塞流周期液塞长度
- 基于沿程信号耦合的气液两相流整体流型快速识别方法
- 本发明公开了基于沿程信号耦合的气液两相流整体流型快速识别方法,其特征在于,步骤一:采集集输立管系统沿程不同位置压差测量装置的压差信号,采集过程中进行实时滤波;其中,安装于立管段的压差测量装置≥2台,安装于立管顶部至气液分...
- 郭烈锦邹遂丰谢晨李文升周宏亮
- 文献传递
- 海洋油田水下集输-立管内两相流冲击力预测模型被引量:2
- 2020年
- 目的分析两相流引起的冲击力与管道固有频率的流固耦合特性。方法针对海洋油田水下集输-立管系统内严重段塞流这一不稳定流动,通过构建气液两相流固耦合预测模型,分析管内段塞频率、管外涡街频率等流动特性与管道固有频率的关系,获取严重段塞流不同阶段对管道的冲击力特性。结果在水平方向上,管道所受冲击力最大部位为水平管与下倾管连接处,约为703.3 N;在垂直方向上,管道所受冲击力最大部位为下倾管底部与立管连接处,约为-993.5 N。管道所受冲击力与管内两相流引发的压力波动存在明显的一致性,在液塞喷发阶段,会引起整个管道冲击力的剧增。结论严重段塞流同一周期内,不同流动阶段所引发的管道振动特性不同,且不可忽视,在实际海管设计及使用过程中,需要结合管道运行工况对海管振动特性进行综合评估。
- 李文升李文升张西宁张西宁王广明
- 关键词:海洋油田流固耦合严重段塞流
- 一种集输-立管系统内气液两相流流型的在线识别方法
- 本发明公开了一种集输-立管系统内气液两相流流型在线识别方法,对待识别集输-立管系统的立管顶部压力信号进行预处理;通过统计参数计算和主成分分析,提取出一个包含三个主成分分量的特征参数向量,随后将这个特征参数向量输入预先训练...
- 郭烈锦叶晶周宏亮李文升谢晨
- 文献传递
- S型柔性立管内空气-水两相流流型特征的实验研究被引量:5
- 2011年
- 实验研究了S型柔性立管内空气-水两相流流型特征.实验环路由长114 m的水平环道,16 m的-2°下倾管和高15.3 m、长24 m的S型立管组成,环路内径为50 mm.使用立管底部压力、立管出口持液率HL及其概率密度函数(PDF)分布特征识别和区分流型.实验发现了典型严重段塞流、过渡型严重段塞流、稳定流动3类流型.典型严重段塞流下HL曲线呈方波状,相应的PDF分布呈HL分别为0和1的双峰结构;过渡型严重段塞流下HL曲线呈针刺状,其PDF分布也为双峰结构,但HL的低峰远高于HL的高峰;稳定流动下的PDF分布呈HL为0.27左右的单峰状.分析表明,典型和过渡型严重段塞流分别与垂直上升管弹状流和块状流具有相似的PDF分布特征,但彼此的流动形态却完全不同.
- 李乃良李文升郭烈锦崔嵘张西迎
- 关键词:严重段塞流流型
- 集输-S型立管内气液两相流流型的PSD特征被引量:8
- 2012年
- 在集输-S型柔性立管系统中实验研究了空气-水两相流的流型,研究了不同流型下立管段压差波动信号的频域特征,分析了压差波动信号的功率谱特性(PSD)。结果表明,随着流型由严重段塞流向稳定流动的转变,立管压差波动信号的能量值逐渐降低,能量值的频率范围逐渐升高。不同流型的功率谱能量值及主峰所在频率存在很大差别,压差信号的功率谱密度函数可作为识别S型柔性立管系统中流型的有效手段。
- 李乃良李文升郭烈锦
- 关键词:流型流型识别功率谱密度
- S型柔性立管顶部节流对管内压力特性的影响
- 2011年
- 在集输-S型柔性立管系统中实验研究了阀门开度对管内压力特性的影响.实验环路由水平段、倾角为-2°的下倾段和S型柔性立管组成.环路内径为50 mm,水平段长114 m,下倾段长16m,柔性立管的垂直高度为15.3 m,全长24 m.实验发现,当阀门开度Z小于临界阀门开度Z_(crtl)时,由于流型发生了转变,随着Z的减小,系统压力急剧升高,压力波动幅度和波动周期锐减,对于本实验系统,Z_(crtl)在27%~30%之间.提出了一个节流稳定性分析模型,该模型可以预测节流过程中管内的流型转变,预测结果与实验数据吻合良好.
- 崔嵘李乃良戴毅张西迎蒋日新武国营郭烈锦李文升
- 关键词:严重段塞流节流
- 电沉积金属泡沫内的渗透流动特性
- 2020年
- 为了探究电沉积法制备金属泡沫微观孔胞结构对渗透特性的内在作用机理,针对不同结构与材料的金属泡沫完成了空气渗透流动实验。采用基于正五边形宽骨架结构的正十二面体的金属泡沫孔胞模型,建立了金属泡沫半经验渗透模型;分析了金属泡沫内流动阻力的变化规律,获得了包括孔隙率和孔密度等不同微观结构参数下金属泡沫内流体渗透特性。研究结果表明:小流速范围内,金属泡沫内流体流动为Darcy流态,受黏性作用影响;大流速范围内,金属泡沫内流体流动为Forhheimer流态,受惯性作用影响。电沉积金属泡沫内阻力因子的常数项为0.0995,较粉末烧结金属泡沫内阻力因子的常数项明显增大。提出了基于孔隙率与孔密度的金属泡沫水力直径修正计算模型,与正五边形宽骨架模型预测结果相比误差在±5%以内;获得了单位长度压差的Darcy-Forhheimer型预测公式,预测值与实验值的最大误差在±15%以内,并提出了以孔隙率和水力直径为变量的金属泡沫渗透率K和惯性系数F的预测公式。
- 陈康陈鹏飞陈鹏飞李文升郭烈锦赵亮郭烈锦
- 关键词:金属泡沫渗透率
- 用于节流控制的立管严重段塞流模型研究被引量:4
- 2014年
- 开发了一种基于ODE方程的严重段塞流模型,能在基本准确的模拟立管严重段塞特征参数的同时进行严重段塞流节流控制特性的模拟。在阀门全开,无节流控制的时候,模拟得到的段塞特征参数与实验数据及OLGA模拟结果符合较好;在阀门开度为9%,8%,7%时对严重段塞流进行节流控制模拟,与OLGA节流模拟结果符合较好。该模型计算速度远快于OLGA模型,更能用于严重段塞流的实时现场控制。
- 周宏亮郭烈锦李清平李文升谢晨
- 关键词:实时控制
- 顶部节流条件下S型柔性立管内油气水三相流流型转变实验研究被引量:8
- 2011年
- 实验研究了集输-立管系统中,立管顶部节流条件下S型柔性立管内油气水三相流流型及其转变机理。发现,随着阀门开度的减小,S型柔性立管内依次会出现严重段塞流、类弹状流和类泡状流。背压的升高是促使流型发生转变的原因,升高的背压抵消了立管上游封闭气体的压力,从而抑制了立管内气相的运动速度。本文建立了节流过程中S型柔性立管内流型间转变的模型,与实验数据吻合良好。分析还表明,垂直上升管内得出的气液两相流型的PDF特征不能适用到S型柔性立管中。
- 李乃良郭烈锦李文升叶晶张西迎
- 关键词:油气水三相流节流严重段塞流