国外多相泵和多相流混输技术综述

多相泵输技术现已日趋成熟。它将成为经济地开发海上卫星油田、边际油田和深水油田的先决条件，对于具有中等水深或与现有处理设备等距离的中、小油田开发，与传统的固定平台生产系统相比，可节省约４０％的油田开发费用，此外，对远离大陆的深海油田的开发系统，多相混输方法也是唯一经济的选择，本文着重介绍国外多相泵输技术的最新发展成果，以供广大科技人员参考。     

多相流混输泵的性能及其研究现状

根据多相流体的运动规律,分析了多相流混输泵的性能,并对多相流混输泵的设计特点进行了讨论。最后对国外多相流混输泵的开发及应用现状作了介绍。     

某海上平台多相流混输泵故障分析与处理

本文主要阐述近年来该多相流混输泵机械密封的常见故障分析和处理,总结差异,旨在快速解决机械密封问题,保障混输泵正常运行和生产的稳定性。     

水下双螺杆多相流混输泵研究与设计

在分析双螺杆多相流混输泵工作原理和特点的基础上,概述了这种高科技新产品的国内外研究和应用情况,给出了一种水下双螺杆多相流混输泵的初步设计方案,并讨论了研制过程中的关键问题和解决途径,为研制国产化的水下双螺杆多相流混输泵奠定了基础。     

螺旋轴流式多相泵油气混输试验研究

通过对螺旋轴流式多相泵的室内试验，确定转速、流量等参数对多相泵输送性能的影响，依此对油田现场多相输送可能出现的各种情况进行预测，并成功进行了该泵在油田现场的油气混输增压试验，为螺旋轴流式多相泵的进一步研发积累了经验。     

叶片式混输泵数值模拟及外特性试验

通过数值模拟与性能试验,检验了新一代叶片式混输泵原理机的性能。采用Fluent软件,选用RNGκ-ε湍流模型进行数值模拟,计算得到了混输泵原理机在不同试验工况下5级增压单元的增压以及内流场特性。数值模拟结果表明,含气体积分数小于25%时,混输泵在设计工况增压满足设计要求;在各种含气体积分数条件下,气液分离现象较少,验证了原理机设计方法可行。同时,在不同含气体积分数工况下进行了混输泵外特性试验,分析了含气体积分数对混输泵性能的影响。试验结果表明,混输泵原理机在各种工况下运行平稳,外特性达到了设计要求,从而证明了混输泵设计方法的正确性。     

多相泵气液混合实验装置及现场用均化器设计

多相泵入口气液混合程度的好坏对泵的外特性和工作稳定性有很大影响 ,因此泵上游的均化器是必不可少的配套装置。结合多相泵的气液混输外特性实验 ,对实验中先后采用的几种气液混合装置做了比较分析。提出了油田现场用均化器设计中几个关键参数的初步确定方法 ,指出均化器设计应遵循的原则是 ,尽量使气液两相压力相匹配 ,结构上避免混合管开孔形成射流锥角交叉 ;能够缓冲瞬时含气率的突然增加 ,可以通过液体回流实现短时间的干运转 ;实现均化器的缓冲和均混的双重作用。     

螺旋轴流式气液混输泵蜗壳的实验研究

蜗壳是螺旋轴流式气液混输泵的重要部件。在低速和高速工况下 ,对石油大学 (北京 )设计的这种混输泵的蜗壳 ,分别进行了泵外特性和蜗壳压力测量 ,以及蜗壳内气液两相流动情况分析的实验研究。实验结果表明 ,蜗壳能适应低速工况下纯液和气液混输的需要 ,设计流量下的运行效率较高 ;在高速工况下 ,蜗壳产生较大的水力损失 ,表明蜗壳尺寸偏小 ,不能适应高速运行工况 ,应设计较大尺寸的蜗壳。混输泵蜗壳和普通泵蜗壳在作用和设计上存在较大差别     

螺旋轴流式多相泵样机的流动设计

螺旋轴流式多相泵应用于油气水多相混输具有良好的性能。为此,对设计这种新型多相增压装置做了探索性研究。具体思路是：借鉴单相泵和压缩机中相关部件的结构形式和设计方法,兼顾避免泵内发生相态分离和满足多相增压的要求及泵内多相流动的特点,提出了螺旋轴流式多相泵样机及其主要过流部件叶轮的基本结构形式和流动设计方法,并给出主要设计参数的选取原则和取值范围,为进一步开展研究工作奠定了基础。     

摆动转子气液混输泵的研制

摆动转子气液混输泵工作时 ,偏心曲轴旋转使转子沿缸体外定子与内定子之间的环形空间做摆转运动 ,转子外壁与缸体外定子、转子内孔与内定子外径分别同隔板一起形成两个吸入腔和两个排出腔 ,吸入腔与排出腔的容积随转子摆动不断发生周期性变化 ,完成介质的吸入和排出。内、外定子与转子在工作时互不接触 ,保持一定的间隙 ,泵采用专门的润滑系统 ,润滑轴承及机械密封。这种泵用于油田的油、气、水多相混输 ,可有效降低井口压力 ,提高油井产量。     

井下气液混输泵试验台架设计及试验

为了对新研制的井下螺旋轴流式气液混输泵样机进行试验研究,建立了1套气液混输泵试验台架。整个试验台架由泵级部分、吸入部分、排出部分和数据采集部分组成。在给出试验样机基本结构和试验原理的基础上,阐述了样机的试验方法和步骤,通过试验得出样机在设计转速下输送纯水和含气体积分数为40%气液混输工况下的外特性曲线。前期的试验研究验证了新建立的井下气液混输泵试验台架和研制的井下螺旋轴流式气液混输泵样机均满足设计要求,同时也为下一步完善设计和今后样机的试验研究提供了依据。     

混输泵油气密闭混输

胜利油田临盘采油厂油气集输系统除唐庄油田这一小油田有一接转站外,其他几个大油田如临盘油田、商河油田和临南油田均实现了单井进站、集中计量、油气混输的“两级布站”密闭工艺流程,集输半径最长达11.5km。集输系统末端的几座拉油站,随着内部挖潜及滚动开发的不     

新型外环流转子活塞油气混输泵

针对传统的外环流转子活塞油气混输泵运行时存在易产生气阻、密封易失效、可靠性差和效率低等问题,对其结构做了4个方面的优化改进:(1)将悬臂式结构改进为简支式结构;(2)设计了转子平衡装置;(3)优化设计转子型线;(4)将箱体和泵体优化设计成一体。改进后新型泵的型式试验和近1年的现场运行状况表明,该泵有效地降低了轴承和转子部件的受力,改善了机械密封运行条件,缩小了密封间隙,防止了输气工况下产生的气阻现象,大大提高了油气混输的效率和可靠性。     

双螺杆泵气液两相混输试验研究

介绍了用水和空气为介质在试验台上进行的双螺杆泵气液两相混输试验的目的、装置和步骤，经试验和处理得到了输水时各特性参数；混输时泵的吸入气液容积比K、混合物压头H混、液体流量Q液、轴功率N轴、有效功率N效、理论流量QT、容积效率ηV、总效率η；并绘制出双螺杆泵气液两相混输外特性曲线。分析各曲线可知，随着K的增加，总效率η增加，Q混不断增加；N轴和Q液不断下降，其结论是用双螺杆泵作为油气混输泵是可行的。     

海底多相流混输管道压降计算主要影响因素分析

以我国海洋油气开发工程为例,以黑油物理模型为基础,利用PIPERFLO软件,分析了不同压降计算模型、起输温度、气体流量及总传热系数(K)对海底多相流混输管道压降计算的影响。用不同压降计算模型得到的混输管道的压降结果相差很大,在设计混输管道时,应根据实际情况选择合适的模型。设计高粘原油混输管道时,应根据油品物性将起输温度控制在适当的范围;设计低粘原油混输管道时,在满足管道终端温度要求条件下,应尽量降低起输温度。海底油气混输管道存在一个最小压降气液比,按此气液比确定高粘原油混输管道的气体输量,可降低管输原油粘度,从而减小管道压降。对海底多相流混输管道应进行一定的敏感性变量分析和结果预测,以保证管道具有一定的抗波动能力。     

大庆油田多相流混输技术破解油气长输难题

2007年8月25日，从大庆油田召开的2007年中国工程热物理学会多相流学术会议上获悉，大庆油田建设设计研究院在油气水多相混输技术研究应用领域取得显著成果，受到中国工程院院士等专家教授的高度重视和称赞。据了解，多相流混输技术是国内外油气集输与长输管道领域中的一项前沿技术，特别适用于海洋、沙漠等自然条件恶劣的油田以及已建油田的边远外围区块的开发。中国石油集团重点科技攻关项目——“油气水混相输送技术”研究，[第一段]     

双螺杆多相泵输送气液混合流体时的转矩特性

以空气及不同粘度的水和油为多相介质 ,在自建的试验装置上 ,做了双螺杆多相泵输送气液混合流体时转矩特性的试验研究。结果表明 ,泵启动后 ,双螺杆多相泵转矩随转速的增加而增大 ;额定转速下 ,转矩随进、出口压差的增大而增大 ;进、出口压差相同时 ,流体粘度增大转矩略有增大 ;在低进、出口压差条件下 ,含气率对转矩影响不大 ,在高进、出口压差条件下 ,含气率增大则转矩增大 ;气液混合流体的非均质特性可引起双螺杆多相泵的转矩脉动 ,最大瞬间转矩几乎可达转矩平均值的 2倍     

水下混输泵入口气液两相流数值模拟与试验

在油气输送过程中,由于混输泵入口缺乏缓冲调节装置导致泵入口含气体积分数波动幅度大,从而影响泵的工作性能。鉴于此,设计了一种新型水下气液混合器。该气液混合器将混输泵入口来液先进行气液分离,然后再混合。采用数值模拟与试验相结合的方法研究气液混合器内部流动特性。模拟结果表明:混合腔内能够形成明显的低压,对罐体内部分离的气体产生强烈的抽吸作用,同时其混合腔及扩散段内产生强烈湍流促进气液进一步混合。试验结果表明:安装气液混合器后,在不稳定含气率工况下能够减小约20%的波动幅度,混输泵增压能力提高17%左右,泵效提高约10%。研究结果可为气液混合器的相关研究提供参考。