文章标题:海底混输管道砂粒运移与沉积特性研究
文章作者:胡碧瑶1 郭雨莹2 石兴廷1 林章鹏1 敬加强2,3
关 键 字:海底混输管道;油气混输;砂粒;沉积;携砂
文章摘要:
海底混输管道输送油气时常伴随砂粒,在重力沉降因素作用下,砂粒可能沉积在管道底部,减小流通面积,导致摩阻增大、管道输送能耗上升。基于OLGA软件建立海底混输管道油气混输携砂仿真模型,以某海底混输管道为研究对象,分析砂粒物性参数(砂粒径、砂粒质量分数和砂粒密度)、管道内径及流动参数(气体质量分数、流体质量流量和出口压力)对砂粒运移与沉积的影响。结果表明,砂粒沉积量与砂粒径、砂粒质量分数、砂粒密度、管径呈正相关,在悬浮流时,砂粒沉积量与休止角无关,但与孔隙度呈负相关;随着气体质量分数和流体质量流量的增加,砂粒流型将会经历静止床、移动床和悬浮流的变化;在悬浮流时,增大气体质量分数、流体质量流量及降低出口压力将会减少砂粒沉积量;在实际工程中,可通过提高流速除去砂粒沉积。研究结果为海底混输管道砂粒沉积的防护提供了理论支撑。