国家高技术研究发展计划(2007AA06Z224)
- 作品数：11 被引量：67H指数：6
- 相关作者：张建王亮董守平郭长会周建平更多>>
- 相关机构：中国石油大学（北京）中国石油化工集团公司胜利油田胜利工程设计咨询有限责任公司更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划北京市教委资助项目中国石油化工集团公司科技攻关项目更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程化学工程机械工程理学更多>>
- 剪切流动中液滴行为的数值模拟及实验研究
- 2015年
- 剪切流动作用下液滴行为的研究对科学和工程领域的许多基础科研和实践应用都有着十分重要的意义。乳化液破乳机理研究,需要深入揭示剪切流动作用下的液滴行为,但由于流场复杂及实验手段的限制,很多研究无法有效展开。采用数值模拟方法,配合实验对比,针对性地对剪切流动中的分散相液滴形变、破裂特征、液滴内外部压力场以及微流场细节进行了初步探讨,通过比照实验,数值模拟体现为一种较为可靠的辅助研究方法,能够较真实地反映液滴行为,并可以弥补实验手段在很多领域,如压力变化和流场分析等方面研究的局限性。
- 王亮周建平董守平张建
- 关键词：剪切流场数值模拟
- 高频脉冲电场作用下液滴行为特性研究被引量：6
- 2012年
- 电化学破乳是一项重要的原油脱水技术。目前对高频脉冲电场作用下分散相液滴行为的了解十分有限。结合数字图像处理技术,通过试验研究高频脉冲电破乳机理。结果表明:在高频脉冲电场作用下,分散相液滴存在变形、破裂、碰撞、聚合、分离等行为,其表观特征与高压直流电场作用下液滴行为相似;电源脉冲频率及电场强度对液滴行为有着显著的影响;相对于高压直流电场,高频脉冲电场破乳技术具有显著优势。
- 郭长会冯永训王亮张建余忠俊
- 关键词：原油脱水
- 剪切流场中分散相液滴内外流场静压差研究被引量：1
- 2011年
- 目前,在乳化液破乳机理研究中,剪切流场作用下分散相液滴行为的研究因流场复杂性及测量技术的局限性,对变形前后液滴内外流场静压差的了解非常有限,并多假设其在变形过程中保持恒定或变化不大。针对这一问题,通过改进设计内外桶反向旋转剪切实验装置,结合数字图像处理技术,设计了一种较为精确的液滴内外压差测量方法。从实验角度率先研究了液滴变形过程中内外压差变化规律,数据结果显示液滴变形过程中内外压差变化显著,且影响液滴形态变化,内外压差随剪切速率及液滴综合变形度单调递增。分析表明,对于剪切流场中液滴形变模型的建立及数值模拟相关研究,需考虑过程中存在的液滴内外压差变动因素。
- 周建平董守平王亮张建张明明王会娟
- 关键词：剪切流场破乳
- 新型离心-脉冲电场联合破乳装置的设计被引量：9
- 2009年
- 阐述了一种新型离心-脉冲电场联合破乳装置的设计和工作原理,提出整体设计方案和核心部件的结构形式。该装置可以实现"一机多能",开展不同破乳原理(离心场、脉冲电场、离心—脉冲电场)的实验,主要部件(电极、控制堰)结构尺寸可更换,脉冲电源的频率、脉宽、电压以及转鼓转速、流量等操作参数可调,可以开展不同组分、不同性质(含水量、液滴粒径等)乳状液的破乳试验。具有广泛的适用性、良好的操作性和分离效果。
- 王永伟张杨王奎升冯永训张建郭长会
- 关键词：脉冲电场乳状液
- 新型高效离心式气液分离器设计与试验研究被引量：15
- 2009年
- 针对常规离心式分离器进行结构改进,开发出新型离心式气液分离器。通过试验证明,该分离器解决了在一定压力下气液分离经常出现的气、液夹带现象,改善了气液分离用离心式分离设备气、液2相流的流场,使分离器对于气、液2相混合流中粒径在3~8μm以上的液体组分分离效率达到90%以上。
- 孙福江王永伟张扬王奎升张建李清方张新军
- 关键词：气液分离
- 电场破乳分散相液滴行为研究被引量：21
- 2010年
- 旨在为研究高效的复杂乳化液的处理技术提供理论基础,从微观角度研究电破乳机理,设计构建了适合本研究特点的电破乳分散相液滴行为观察系统,针对高压静电场中液滴的变形、破裂、碰撞、聚合及运动等行为进行了细致的实验研究,获取了大量液滴行为的珍贵图像资料,通过数据及理论分析探讨了影响液滴行为的主要因素,并从工业应用角度分析了其对电脱水工艺的影响,同时从乳化液系统的力学特性入手,通过受力分析初步建立了液滴形态的数学模型,并尝试进行了简单的数值求解。
- 王亮冯永训董守平张建郭长会余忠俊
- 关键词：液滴受力分析数学模型
- 最小二乘加权法在多相流计量中的应用被引量：7
- 2009年
- 介绍了多相流量计的基本原理和试验数据采集,运用最小二乘加权法对采集到的试验数据进行相应的处理,并通过Visual C++编程实现高斯消元法求解方程。试验数据表明:液相总量相对误差在±5%以内,液相含水率相对误差在±1.5%以内,气相相对误差在±20%以内。该计量精度可以满足油田生产的需要。
- 何红艳童新华董守平
- 关键词：多相流VISUALC++
- 剪切流场中分散相液滴形变三维力学模型论证被引量：5
- 2011年
- 针对乳化液破乳机理研究中剪切流场作用下分散相液滴形变模型选择的问题,通过改进设计内、外桶反向旋转剪切实验装置,并结合数字图像处理技术,从实验的角度率先对液滴变形的基本模型进行验证,实验结果表明,液滴在剪切流场中发生三维力学变形。在此基础上进一步对其变形规律及变形机理进行了一定的实验及理论探讨,提出了液滴形变非仿射度概念。通过对剪切流场中变形液滴表面应力分布进行模拟,提出了更加准确的液滴模型描述方法,为今后精确变形液滴形态数学模型的建立打下基础。
- 王亮董守平周建平郭长会张明明王会娟
- 关键词：乳化液破乳机理剪切流场
- 电场破乳分散相液滴形变力学初探被引量：7
- 2009年
- 从微观角度对电场中乳化液的极化液滴进行受力分析,并对其形变进行了深入的研究,给出了电场力与液滴大小、表面张力及变形形态之间的数学关系式,分析了影响液滴变形的各种因素,建立了相关数学模型,通过数值求解模拟液滴在拉伸电场作用下的变形形态,与实际液滴变形及现有的椭球形模型进行对比和相应的理论分析,较好地解释了液滴尖端变形现象。
- 王亮童新华董守平张建周建平
- 关键词：乳化液电场数学模型
- 电场破乳分散相液滴内外流场静压差研究
- 2011年
- 通过室内实验,结合相应的流体理论及图像处理方法研究了乳化液分散相液滴内外流场压差随电场强度变化的规律,开发了一种新颖、可靠的压差测量方法,对电场作用下各形态液滴压差的变化进行了定量的基础研究。液滴在低电场强度作用下(E<1.2 kV/cm)变形度较小(ο<5%),并随电场强度缓慢增长;随着电场强度进一步升高,液滴变形度大幅度升高,在1.7 kV/cm的电场强度下达到20%以上;变形度曲线的斜率变化则体现为液滴变形程度的增长速度随电场强度的提高而显著加快。液滴内外流场静压差作为控制液滴形态的三种平衡力系之一,其数据的精度将显著影响对液滴行为分析的准确性。
- 王亮董守平周建平张建张明明余忠俊
- 关键词：破乳电场液滴变形数字图像
