第
45
卷第
10
期
2011
年
10
月
西安交通大学学报
JOURNAL
OF
XI'AN
JIAOTONG
UNIVERSITY
Vo
l. 45
No.10
Oct. 2011
S
型柔性立管顶部节流对管内压力特性的影晌
崔睐李乃良戴毅张西迎蒋日新武国营郭烈锦李文升
2
O.
中海石油(中国)有限公司湛江分公司，
524000
，广东湛江;
2.
西安交通大学
动力工程多相流国家重点实验室，
710049
，西安)
摘要: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、倾角为一
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
16
m
，柔性立营的垂直高度为
15.3
m
，全长
24 m.
实验发现，当阀门开度
Z
小于
11
各界阀门开度
Zcrtl
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，
Zcrtl
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.
关键词
S
型柔性立管;严重段塞流;节流;流型转变
中图分类号
0359
文献标志码
A
文章编号:
0253-987X (201
1)
10-0122-05
Effect
of
Topside Choking on Pressure Characteristics
in
an
S-Shaped Flexible Riser
CUI
Rong
1
,
LI
Nailiang
2
,
DAI
Yi
1
,
ZHANG
Xiying
1
,
JIANG
Rixin
1
,
WU
Guoying
1
,
GUO
Liejin
2
,
LI
Wensheng
2
(1.
CNOOC
Ltd.
,
Zhanjiang
,
Guangdong
524000
,
China;
2.
State
Key
Laboratory
of
Multiphase
Flow
in
Power
Engineering
,
Xi'
an
Jiaotong
University
,
Xi'
an
710049
,
China)
Abstract:
Riser
top
choking
is
an
efficient
method
for
eliminating
severe
slugging
in
offshore
pipeline-riser
systems.
In
this
study
,
the
effect
of
topside
choking
on
the
pressure
characteristics
in
an
S-
shaped
flexible
riser
was
explored.
The
test
loop
with
inside
diameter
of 50
mm
used
in
the
experiment
consisted
of
a
horizontal
pipeline 114 m in
length
, a - 2
0
downward
inclined
pipe
16 m in
length
,
and
an
S-shaped
flexible
riser
15.3
m in vertical
height
and
24 m in
length.
The
results
show
that
the
flow
pattern
transition
from
severe
slugging
occurred
at
the
critical valve 0-
pening
Zcrtl.
The
system
pressure
increased
sharply
and
the
amplitude
and
period
of
fluctuation
in
pressure
decreased
dramatically
with
the
decrease in Z
when
Z<Zcrtl.
For
the
system
in
the
pres-
ent
study
,
Z
叫
ranged
from
27%
to
30
%.
A
hydrodynamic
model
predicting
the
flow
pa
ttern
transition
by
the
effect
of
topside
choking
was
developed,
and
the
predictions
agree
reasonably
well
with
the
experiment
data.
Keywords:
S-
shaped
flexible
riser;
severe
slugging;
choking;
flow
pattern
transition
严重段塞流是常见于海洋石油工业集输-立管
系统中的一种现象，尤其是在油田的中后期，压力和
产量的降低使得这种现象更为显著和普遍.严重段
塞流是一种极为有害的危险流型[叫，在此工况下，
气、液会间歇性产出，造成原油处理系统的压力和流
量出现大幅波动.由于气体产出时间间隔太大，平台
收稿日期:
2010-12-16.
作者简介
2
崔睐
0968
一)
，男，高级工程师;郭烈锦(联系人)
，男，教授，博士生导师.
基金项目:国
家科技重大专项资助项目
(2008ZX05026-004-02)
;优秀国家重点实验室专项基金资助项目
(50823002).
网络出版时间:
2011-07-22
网络出版地址:
http://www.cnki.net/kcms/detai
I/
6
1.
1069.
T. 20110722.1712.002. html
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