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机动管线气顶排空过程持液率特性的实验研究

姜俊泽 张伟明 雍歧卫 蒋明

姜俊泽, 张伟明, 雍歧卫, 等. 机动管线气顶排空过程持液率特性的实验研究[J]. 实验流体力学, 2016, 30(4): 48-55. doi: 10.11729/syltlx20150152
引用本文: 姜俊泽, 张伟明, 雍歧卫, 等. 机动管线气顶排空过程持液率特性的实验研究[J]. 实验流体力学, 2016, 30(4): 48-55. doi: 10.11729/syltlx20150152
Jiang Junze, Zhang Weiming, Yong Qiwei, et al. Experimental study on characteristics of the liquid holdup during mobile pipe draining[J]. Journal of Experiments in Fluid Mechanics, 2016, 30(4): 48-55. doi: 10.11729/syltlx20150152
Citation: Jiang Junze, Zhang Weiming, Yong Qiwei, et al. Experimental study on characteristics of the liquid holdup during mobile pipe draining[J]. Journal of Experiments in Fluid Mechanics, 2016, 30(4): 48-55. doi: 10.11729/syltlx20150152

机动管线气顶排空过程持液率特性的实验研究

doi: 10.11729/syltlx20150152
基金项目: 

后勤工程学院青年基金资助项目 YQ13-421126

详细信息
    通讯作者:

    姜俊泽(1984-),男,吉林省梅河口市人,讲师,博士。研究方向:油气输送技术与装备研究。通信地址:重庆市沙坪坝区大学城后勤工程学院军事供油工程系(401331)。E-mail:154950688@qq.com

  • 中图分类号: TE832

Experimental study on characteristics of the liquid holdup during mobile pipe draining

  • 摘要: 根据钢质机动管线的结构特点,利用空气和水具有不同介电常数的性质,设计制作了双丝电容探针持液率检测装置,并用该装置对排空过程中管内的持液率进行了实测。实验发现,双丝电容探针对钢制机动管线的持液率变化敏感,可用于管线截面持液率的测量,并可通过持液率判断排空过程的主要流型。另外,管内的持液率与排气量和气压力密切相关,排气量越大,管内越容易形成段塞,且段塞内部的持液率较低,管内的平均含气率较高。相反,排气压力越大,管内出现段塞的频率和数量越少,且段塞内部的持液率较高,说明较大的排气压力可以提高管内的平均持液率,有利于接力泵的连续工作,提高排空速度。
  • 图  1  双丝电容探针结构图

    1 垫圈; 2 上支架固定螺钉; 3 电极螺钉; 4 轻型弹簧垫圈; 5 电极; 6 钢球; 7 内六角锁紧螺钉; 8 密封压盖; 9 橡胶密封圈; 10 密封塞; 11 垫圈; 12 探针; 13 管线焊合; 14 密封压盖; 15 圆柱销; 16 张紧螺塞; 17 橡胶密封圈; 18 开槽平端坚定螺钉; 19 张紧螺母; 20 垫圈; 21 下支架固定螺钉

    Figure  1.  Structure schematic of capacitance probe

    图  2  探针在管线上的安装

    Figure  2.  Probe installing on the pipe

    图  3  信号处理电路

    Figure  3.  Signal processing circuit

    图  4  持液率测量系统的线性标定

    Figure  4.  Linear fitting of liquid holdup measurement

    图  5  实验流程图

    Figure  5.  Flow chart of experiment

    图  6  排空过程各测点的持液率变化

    Figure  6.  Liquid holdup variation during draining

    图  7  同压力,不同气体流量下的持液率

    Figure  7.  Liquid holdup influenced by gas flow rate

    图  8  相同气体流量,不同压力下的持液率

    Figure  8.  Liquid holdup influenced by gas pressure

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出版历程
  • 收稿日期:  2015-12-12
  • 修回日期:  2016-03-10
  • 刊出日期:  2016-08-25

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    2021年8月13日