海底管道直接电加热温降理论研究

海底管道直接电加热是一种安全、可靠、节能、环保的流动保障技术,适用于深水油田的易凝高黏原油开发。针对直接电加热原油管道的传热特点,推导了管道沿线温降基本方程以及最短加热长度、最小加热功率、最优加热长度、最低入口温度、最低输量及最大总传热系数的数学表达式。结果表明,在考虑现场实际约束条件下,加热长度应设计得尽可能短,利于节省加热能耗;当加热功率大于临界功率时,最短加热长度与加热功率的具体数值无关。

携砂管流临界输运特性研究进展

在含砂油气集输管道中,如果流速控制得过小,砂粒则会在管道底部发生沉积,导致管道流通面积减小甚至完全堵塞、砂层下腐蚀穿孔、清管频繁或"卡球"等诸多问题;而流速太大,则可能造成管道弯头等管件的冲刷破坏,因此研究携砂管流的临界输运特性至关重要。分析了携砂管流面临的沉积、冲刷等流动安全问题,较为详细地阐述了固体颗粒在液体管道与在多相流管道中输运的实验和理论研究进展。指出了悬浮液中颗粒浓度远高于油气集输管道通常遇到的浓度,其关联式不适用于油气集输管道,不同流型下砂粒的沉积-冲蚀一体化模型将是油气集输管道下一步急待研究的课题。