计量学报

作者：陶俊傲,张火明,陈国庆,陆萍蓝

单位：中国计量大学 浙江省流量计量技术重点实验室,浙江杭州310018

关键词：流量计量;天然水合物;流动特性;柔性立管;CFD方法;持气率;能量消耗

基金：浙江省自然科学基金(LY19E090004);浙江省教育厅科研项目(Y201738206)

天然水合物在柔性立管的举升过程中会由于压力的变化发生分解,相变过程由立管底部的固液两相流到立管顶部的气液固三相流。基于计算流体力学(CFD)方法,利用FLUENT软件建立悬链线型柔性立管模型,采用Euler多相流模型,结合UDF添加源项来模拟水合物分解过程,得到了不同影响参数下立管内水合物的流动特性。结果表明:颗粒体积分数和悬挂角的增加会使立管内持气率增加,从而减小水合物运输能耗;入口速度的增大会增加立管出口处的颗粒速度,使管道中的持气率减少,速度的增大使所需泵的能量消耗增加;颗粒体积分数的增加,使立管中持气率增加,所需泵的能耗先减小后增大,即颗粒体积分数存在最优值。在实际工程中可根据需要,通过调整相关参数达到减小能耗的目的。

来源：2024年第8期

《计量学报》期刊编辑部

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