油气水三相流模拟实验装置

 

　　中国科学院力学研究所80年代初就在林同骥院士的领导下开展了海洋工程领域的研究工作，随后在郑哲敏院士领导下成立了中国科学院海洋工程科学技术研究中心，从事与海洋油气开采有关的研究工作。目前在水动力学研究方面有水动力载荷研究、波动力学研究、涡动力学研究。多相流研究方面包括气液、液液、液固、气液固流动研究，多相流分离研究，多相流计量研究。

　　“八五”、“九五”期间，在院重大项目中，设置了与多相增压技术、多相分离技术、海底混输管线的流动模拟与计算有关的研究课题，并取得了一定进展。项目执行过程中，本研究组提出了结合离心、膨胀、重力多种分离原理于一体的高效油气水三相分离器设计方案。十多年来，我们在海底管线油气水混输方面的多相流动研究方面开展了大量的研究工作，主要完成了国家自然科学基金项目“水下油气混输系统增压技术研究”；中国科学院“九五”重大项目二级课题“混输管道的多相流态、压降、阻力特性研究”；中国科学院“十五”知识创新工程项目“海洋石油开发工程中若干重大科技问题研究”中的二级课题“海上油气水多相混输问题研究”；国家863高技术青年基金项目“水下多相增压泵技术——智能型高效混输泵技术探索”；中国科学院与英国皇家学会的国际合作项目“电阻层析成象技术（ERT）在多相流界面辨识中的应用”，该项目研究有助于尽快将过程层析成像技术应用于油气水多相流检测的生产实际中，使项目结果达到国际先进水平。

　　近期研究的高效油气水分离器，体积小、重量轻、级数少、效率高、处理量大、分离后油中含水和水中含油量小 、速度快、含率低，油中含水低于1％，水中含油低于100ppm。此成果在多相流分离技术等方面取得的重大突破，为多相分离系统在海上油气田中的应用扫除技术上的主要障碍，为实施水下生产系统创造条件，并具有良好的市场前景。小型、高效的分离器装置，由于其体积小，节省分离级数，占地少，可极大地节省油田原油处理的投资费用，简化工艺流程，对我国陆上油田的开发和工艺进步能起到积极作用。在海洋油田开发中，该分离器的作用更为显著。