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油气液多相混输装置的技术研究2长庆油田第十一采油厂4长庆油田弟一采油厂摘要在油田开采中伴生气资源量巨大，回收的气量却很少，伴生气放空或燃烧不仅浪费资源，同时对环境也容易造成污染。
因此，有效利用伴生天然气资源，尽最大能力回收，熄灭油田火炬减少排放为一项非常有价值的工作。
由于各井场伴生气和原油的压力不同，油气比也不相同，各井场到联合站的距离不同，造成了混输泵的排出压力也不相同。
为实现油井零排放密闭输送要求，我公司对油气液多相混输泵展开多年的技术攻关研究。
我公司生产的油气液多相混输装置可满足目前复杂工况的使用需要，最大气液混输比GVF=1-99%无故障运行。
关键词油气混输技术自动化油气混输装置多相泵油气液混输装置混输泵1、前言油田生产过程中采集出的原油或天然气需要输送到集输站。
如果输送管道距离远，需将油气输送至油气处理站需要增压输送。
因地质条件不同各井内采集的油气比不同。
如果采集出油气混合物中天然气占比大时，常规工艺需将油气混合物分离，然后将分离出的天然气通过压缩机增压后外输，分离出的原油则集中使用原油输送泵外输。
由于越来越多的油气井采出油气比越来越接近，多数压缩机只能输送不含液体的天然气，气体内含有液体会对压缩机造成严重损坏。
因此一款能够同时输送原油、水及天然气的油气水高效多相混输装置尤为重要。
2、油气混输技术油气水混输技术就是将原油产出物油、水及伴生气体进行混合增压同时输送送到存放站的新技术，与传统的采油工艺比较，可以减少油、水和气分离设备，减少建设输气管线。
去分离器及调节设备,可以大幅度减小海上平台的重量和空间。
不仅可以降低油田工程投资，又可实现油田的油气全密闭集输。
降低井口回压，增加原油和天然气产量，减少维修工作量，更加有利生产管理。
2.1、传统油气水多相混输工艺示意图2.1、目前油气水多相混输装置输送工艺流程优点：便于管理、占地小、投资小、运行成本低、自动化程度高、密闭集输等。
直连有效降低井口回压，增加原油和天然气产量，维修工作量少等。
气液混输泵优化设计及其数值模拟的开题报告一、选题背景气液混输泵常用于海洋石油平台上的工艺流程中，其作用是将自然气和流体混合后输送至岸上处理。
目前气液混输泵的性能一直是一个难题，如何提高气液混输泵的效率、降低能耗、减少故障率是目前气液混输泵优化设计的研究热点。
二、选题意义随着海洋石油开采的深入发展，气液混输泵作为关键设备在海洋石油开采中发挥着重要作用。
气液混输泵的优化设计可以降低机器能耗，提高设备利用率，降低维护成本，提高设备可靠性，为海洋石油开采提供更加稳定、安全、高效的支持。
三、研究内容1. 气液混输泵的工作原理及其优化设计原则的研究；2. 利用计算流体力学（CFD）方法对气液混输泵进行数值模拟，探究气液混输泵内部流场分布及影响因素；3. 针对气液混输泵的建模和参数优化方法的研究；4. 基于优化设计的气液混输泵样机制造与测试。
四、研究方法1. 理论分析：对气液混输泵的工作原理及其优化设计原则进行深入研究；2. 数值模拟：利用CFD方法对气液混输泵进行数值模拟，探究气液混输泵内部流场分布及影响因素；3. 建模优化：根据研究结果对气液混输泵进行建模和参数优化设计；4. 样机制造与测试：基于优化设计的气液混输泵样机制造并进行实际测试。
五、预期成果1. 对气液混输泵的工作原理及其优化设计原则进行深入研究，探究气液混输泵内部流场分布及影响因素；2. 构建气液混输泵的数学模型，并利用数值模拟方法对气液混输泵进行优化设计；3. 设计并制造优化后的气液混输泵样机，进行实际测试；4. 提出气液混输泵优化设计变形的建议，为实际生产提供有益帮助。
六、研究难点1. 气液混输泵在不同流量工况下的性能预测和设计；2. 针对气液混输泵的流体力学机理分析；3. 流体设计与结构设计的优化协调。
七、研究进度安排1. 研究气液混输泵的工作原理及其优化设计原则，分析工作原理和影响因素，完成文献调研（1个月）；2. 建立气液混输泵的数学模型，对气液混输泵进行数值模拟，并针对气液混输泵的内部流场进行分析（3个月）；3. 基于数值模拟结果，对气液混输泵进行建模和参数优化设计（2个月）；4. 研发气液混输泵样机，并进行实际测试（4个月）；5. 数据处理和仿真分析，并提出气液混输泵气液混输泵优化设计变形的建议（2个月）；6. 撰写论文及毕业设计（2个月）。
气液混输泵工作原理及应用研究摘要：本文主要介绍气液混输泵的工作原理、组成结构和工作流程，并探讨了其在油田开发、化工生产、环保领域以及其他领域中的应用。
研究表明，气液混输泵具有高效、节能、环保等优点，在多个领域中得到了广泛应用。
未来，应进一步完善气液混输泵的设计和优化，以满足不同领域的需求。
关键词：气液混输泵；工作原理；应用前言气液混输泵是一种能够同时输送气体和液体的设备，具有广泛的应用领域，如石油化工、环保、食品等行业。
其工作原理是通过旋转叶轮将气体和液体混合后一起输送，具有输送量大、输送距离远、输送效率高等优点。
因此，气液混输泵的研究和应用具有重要的意义。
一、气液混输泵的工作原理1.1气液混输泵的定义和分类气液混输泵是一种将气体和液体混合后输送的泵，也称为气液混输机。
它是一种特殊的离心泵，可以将气体和液体混合后输送到需要的地方。
气液混输泵根据其工作原理和结构特点，可以分为以下几类：（1）气液混输离心泵：该泵通过离心力将气体和液体混合后输送。
其结构简单，使用方便，适用于输送气体和液体混合的介质。
（2）气液混输隔膜泵：该泵采用隔膜式结构，通过压缩气体使隔膜振动，从而将液体输送出去。
其结构紧凑，使用寿命长，适用于输送高粘度、易挥发的液体。
（3）气液混输柱塞泵：该泵通过柱塞的往复运动将气体和液体混合后输送。
其结构简单，使用寿命长，适用于输送高粘度、易结晶的液体。
（4）气液混输螺杆泵：该泵通过螺杆的旋转将气体和液体混合后输送。
其结构紧凑，使用寿命长，适用于输送高粘度、易挥发的液体。
（5）气液混输喷射泵：该泵通过喷射气体将液体吸入，然后将气液混合后输送。
其结构简单，使用方便，适用于输送低粘度、易挥发的液体[1]。
1.2气液混输泵的工作原理气液混输泵是一种将气体和液体混合后输送的泵，其工作原理如下：（1）气体和液体混合：气液混输泵将气体和液体混合在一起，形成气液混合物。
混合物的比例可以根据需要进行调整。
（2）混合物进入泵体：混合物进入泵体后，由于泵体内部的设计和结构，混合物会被加速并压缩。
气液混合泵内部结构气液混合泵是一种用于将气体和液体混合的装置，常用于工业领域的流体传输和混合过程。
它由多个部件组成，每个部件都有特定的功能，下面将对气液混合泵的内部结构进行详细介绍。
1.泵体：气液混合泵的主体部分，通常由金属材料制成，具有良好的耐腐蚀性和强度。
泵体内部包含用于液体流动的管道和腔室。
泵体通常由进液管口、气体进口和出液口等组成。
2.进液管道：用于引入液体的管道，一般位于泵体的顶部，通常通过液体泵将液体引入泵体。
进液管道可以通过阀门控制液体的流量和压力。
3.气体进口：气体进口通常位于泵体的一侧，用于引入气体。
通过气体进口，将气体引入泵体内，与液体进行混合。
4.腔室：腔室是气液混合泵中气体和液体混合的主要区域。
其内部具有复杂的结构，通常包括进气腔和混合腔。
进气腔用于接收从气体进口引入的气体，混合腔用于接收从进液管道引入的液体。
5.混合槽：混合槽位于腔室内部，用于促进气体和液体的混合。
混合槽通常具有特殊的形状和结构，能够有效地将气体和液体混合在一起。
6.出液管道：出液管道用于将混合后的气液流体从泵体中排出。
出液管道通常位于泵体的底部，通过管道将气液流体送到下游的设备或系统中。
7.控制装置：气液混合泵通常配备有相应的控制装置，用于控制气体和液体的流量、压力和混合比例等参数。
控制装置通常包括压力传感器、液位传感器、阀门等。
8.辅助设备：气液混合泵通常还配备有一些辅助设备，如冷却系统、加热系统、过滤器等。
这些设备能够提供额外的功能和保护，确保泵的正常运行和长寿命。
在实际使用过程中，气液混合泵的内部结构可能会根据具体应用需求和流体特性进行调整和优化。
以上介绍的是一般情况下的气液混合泵内部结构，条理性清晰，可以帮助读者了解气液混合泵的基本组成部分和工作原理。
气液混合器的制作方法以下是 7 条关于气液混合器制作方法的内容：1. 嘿，你知道制作气液混合器第一步是啥不？那就是准备好材料呀！就好比建房子得先有砖一样，没材料可搞不成哦！要准备合适的容器、管道啥的。
然后呢，把这些东西妥妥地放在那儿，等着我们来组装呀！想想看，这是不是很有意思呢？示例：咱就说做蛋糕，不先把面粉、鸡蛋啥的备好，怎么能做出美味的蛋糕呢！2. 哇塞，接下来就得开始组装啦！这就像搭积木一样，得小心翼翼但又得果断下手。
把管道和容器连接起来，可要接得稳稳当当的呀！这不就跟拼图似的，每一块都得放对地方才完美呀，不然可不行哟！你瞅瞅，就这样一点点弄，是不是很带劲呀？示例：你看拼乐高，不认真仔细地拼，能拼出漂亮的模型吗？3. 嘿呀，别忘了给气液混合器弄些小细节呀！比如密封呀，这可重要了，就跟给宝贝裹上一层保护膜似的，不能让气和液乱跑呀！你说是不是呀？精心处理这些小地方，才能让咱的混合器好用呀，这像不像给画添上最精彩的一笔呢！示例：就跟系鞋带一样，系好了走路才稳当呀！4. 哇哦，到调整环节啦！这可得细心点啦，就跟调琴弦似的，得调到最合适的状态。
看看气液混合的效果好不好呀，不好就得赶紧调整呀！你说这是不是很考验咱的耐心呢？但弄好了就超有成就感呀！示例：好比调电视的画面，得调到看着最舒服呀！5. 诶呀，气液混合器也得时不时保养一下呀！就像咱的爱车，要经常维护它才能好用呀！给它清洁清洁，检查检查有没有问题，这可不能马虎呀！你想想，要是不保养坏了多可惜呀！示例：就像每天要洗脸一样，对混合器也要爱护呀！6. 哟呵，制作气液混合器的时候还真得有点小创意呀！可以根据自己的需求弄点特别的设计呢，这就跟给自己的房间布置一个独特的角落似的，多有意思呀！你难道不想试试吗？示例：像给衣服搭配个特别的配饰，让它与众不同呀！7. 总之呀，制作气液混合器不难，但也不简单呐！得用心。
1 总则本标准适用于炼油厂常用液-液混合器的工艺设计。
常用液-液混合器包括喷射式混合器和静态混合器。
1.1 喷射式混合器的适用范围喷射式混合器借助主流在混合器喷嘴产生压力降，抽进次流，既实现主流、次流的液-液混合，又可使混合后的液体压力高于次流。
喷射式混合器在油品的酸碱洗涤以及酸碱液的配制过程中使用较为普遍。
2 喷射式混合器2.2 喷射式混合器尺寸的确定P d―－沉降罐的操作压力，MPa；P m――混合器出口处的压力，MPa；△P1――次流入口管系压力降，MPa；△P2――混合器出口至沉降罐入口管系压力降，MPa；ρm――输送温度下的混合液体密度，kg/m3；H――沉降罐入口与混合器出口标高差，m；ρc p――输送温度下的平均密度，kg/m3。
Hρc p＝h1⨯ρ1+ h2⨯ρ2，（ρ1、ρ2近似为输送温度下的主流、次流密度），为简便，建议取ρc p≈ρm，g――重力加速度，9.81m/s2。
在主流、次流混合比给定后可按式2.2.1-3计算混合液体重度ρm ：ps ps m u u ρρρρρ⨯+⨯⨯+=)1( (2.2.1-3)u G G SP =(2.2.1-4)式中：ρm ――输送温度下的混合液体密度，kg/m 3；ρP ――输送温度下的主流密度，kg/m 3； ρS ――输送温度下的次流密度，kg/m3；G P ――主流质量流量，kg/s ； G S ――次流质量流量，kg/s ； u ――混合比。
主流在混合器入口处的压力P P 可按式2.2.1-5计算：P P ＝P m +△P (2.2.1-5)式中：P P ――混合器入口处的压力，MPa ； P m ――混合器出口处的压力，MPa ； △P ――混合器的压力降，MPa 。
主流与次流的压差可近似按式2.2.1-6计算：△P P ＝P P -P S ＝P m +△P-P S ＝△P 1+△P 2+△P (2.2.1-6)式中：△P P ――主流与次流压差，MPa ； △P 1――次流入口管系压力降，MPa ；△P 2――混合器出口至沉降罐入口管系压力降，MPa ； △P ――混合器的压力降，MPa 。
气—气混合器设计-概述说明以及解释1. 引言1.1 概述概述：气—气混合器是指将两种或多种气体按一定比例混合后输出的设备。
在工业生产和实验研究中，气—气混合器具有重要的作用。
通过精确控制气体的混合比例，可以实现对反应过程的调节和优化，提高产品的质量和生产效率。
本文将介绍气—气混合器的设计原理、应用领域和设计要点，希望能为相关领域的工程师和研究人员提供一定的参考和指导。
1.2 文章结构:本文分为三个主要部分，分别是引言、正文和结论。
在引言部分，我们将对气—气混合器进行概述，介绍文章的结构以及明确研究目的。
在正文部分，我们将深入探讨气—气混合器的作用、设计要点和应用领域，为读者提供详细的信息和参考。
最后在结论部分，我们将总结前文内容，给出设计建议，并展望未来气—气混合器的发展方向。
通过这样的结构，读者可以全面了解气—气混合器的设计和应用，同时也可以对未来进行一定的展望和思考。
1.3 目的:本文旨在探讨气—气混合器的设计原理和应用，并总结设计气—气混合器的要点。
通过深入分析气—气混合器在不同领域的应用，为相关领域的工程师和研究人员提供参考和指导。
同时，通过本文的研究和总结，希望能够对气—气混合器的设计和优化提供一定的启示，为提高混合效率和节能减排做出贡献。
内容2. 正文2.1 气—气混合器的作用气—气混合器是一种用于将两种不同气体混合在一起的装置。
其主要作用是将两种气体以一定的比例混合在一起，以满足特定的工业生产或实验需求。
在工业生产中，气—气混合器常用于液化天然气、氢气、氧气等气体的混合，以满足不同的生产工艺需求。
通过合理设计混合比例，可以保证生产过程中气体的溶解度、反应速率等参数达到最佳状态，提高生产效率。
在实验领域，气—气混合器也扮演着重要的角色。
科研人员常常需要将不同气体混合在一起，用于实验室的研究和测试。
通过气—气混合器，可以精确控制混合气体的比例，以保证实验结果的准确性和可靠性。
总的来说，气—气混合器在工业生产和科学研究领域具有广泛的应用，其作用主要体现在混合气体的比例控制和实验参数的调节上。
介绍了自循环气体—液态混合运输助推装置和工艺方法。
该装置包括天然气液态混合运输管道、天然气液态混合运输泵和自动循环系统。
该方法包括以下步骤：提供天然气—液态混合运输管道，提供天然气—液态混合运输泵，以及建立自我循环系统。
这一过程涉及使用该装置和方法以更高效和节省能源的方式运输气体—液体混合物。
天然气—液态混合运输管道旨在高效地运输天然气和液态混合物。
管道能够处理各种气体液体混合物，包括但不限于天然气和原油。
管道
采用优质材料建造，设计时可承受高压和高温。
气液混合运输泵是该装置的关键组成部分。
它的设计是为了通过管道
有效运输气体—液体混合物。
该泵配备了先进技术，以确保可靠高效的运行。
它还旨在尽量减少能源消耗和减少环境影响。
自传系统是设备的创新特征。
它允许在输油管内连续重排气液混合物，从而提高总的运输效率。
该系统旨在自动调整混合物的流量速率和压力，确保运输过程平稳可靠。
设备和工艺的使用方法涉及几个重要步骤。
安装天然气—液态混合运
输管道，并与天然气—液态混合运输泵连接。
启动自转系统，启动运输过程。
对装置和方法进行监测和维护，以确保最佳业绩。
自动循环的气体—液态混合运输助推装置和工艺方法为运输气体—液
态混合物提供了更有效和更可持续的解决方案。
它为传统运输方法提供了可靠和具有成本效益的替代方法，适合广泛的工业应用。
气液混抽泵设计毕业论文目录1绪论 (1)1.1课题背景及目的 (1)1.2抽油泵的发展概况 (1)1.3论文的研究内容 (3)1.4创新点 (3)2气液混抽泵的结构及工作原理 (4)2.1气液混抽泵的基本结构 (4)2.2气液混抽泵的工作原理 (4)3气液混抽泵的设计 (5)3.1抽油泵总体尺寸计算 (5)3.1.1油管直径与泵径的匹配 (5)3.1.2抽油泵长度 (5)3.2抽油泵的主要零件的设计与计算 (5)3.2.1古德曼图 (5)3.2.2泵筒的设计与计算 (8)3.2.3柱塞的设计与计算 (18)3.2.4泵阀的设计与计算 (21)3.2.5阀罩的设计与计算 (24)3.2.6中空管的设计与计算 (28)3.3泵的排量计算 (29)4结论 (31)参考文献 (32)致谢 (33)1 绪论1.1课题背景及目的在石油开发过程中，油田多居于极复杂的环境，具有断层多，油、气、水分布复杂，油藏埋藏深、井况差、原始油气比高等特点，由于这些特点,使得油田在开发过程中地层压力、液面下降快，产量递减快。
随着油田的深入开发,气体对油井影响日益明显, 泵效较低，甚至发生气锁等现象；较低的泵效严重影响着原油生产任务的顺利完成,气体影响是抽油机井泵效低的主要原因。
对于含气油井,消除或减少气体的影响是采油工程的主要任务之一。
然而在任意一个抽油泵中，固定阀与游动阀之间必定存在一段距离，称“防冲距”，其空间称“余隙容积”，充满油气混合物。
当柱塞下行时，泵筒内压力升高，余隙容积内气体受压缩，并溶解于油液中，而柱塞上行时，泵筒内压力迅速减低，溶解的气体自油液中分离、膨胀，占据一定的空间。
含气量较少时，气体膨胀后所占空间不大，对泵效影响不大，但当含气量较大时，膨胀气体可能占据柱塞在泵筒内移动的空间，且压力仍然不低于套管中的沉没压力，使固定阀打不开，抽油泵无法吸入。
这时柱塞只是使气体处于交替的压缩和膨胀状态，抽油泵不工作，，产生所谓“气锁”。
考虑气体压缩性的多级气液混输泵叶轮逐级设计在深海油田开发中,以混输泵为核心的油、气、水多相混输技术简化了井口采油设备、节省了生产成本。
由于气体可压缩,介质在混输泵内的总体积流量逐级减小,流动参数也逐级变化,各级叶轮应针对其进口条件单独设计。
本文采用商业CFD软件CFX开展一台五级气液混输泵的数值模拟,研究逐级叶轮入口流动参数的变化规律,并提出混输泵的逐级水力设计建议。
首先,采用数值模拟的方法,进行五级混输泵内各级叶轮进口流动参数的变化规律研究。
结果表明:叶轮进口的体积流量和液流角经第一级叶轮压缩后下降幅度较大,经后续各级叶轮压缩后下降幅度较小。
随着转速或混输泵入口含气率的增加,各级叶轮进口的体积流量和液流角的下降幅度增大。
其次,基于混输泵内各级叶轮进口体积流量和液流角的变化特性,提出各级叶轮进口轮毂直径和叶片安放角的逐级设计特点。
若混输泵进口含气率低于10%或高于90%,多级叶轮可以采用相同的设计;若进口含气率介于10%~30%之间,应单独设计前两级叶轮,后续各级叶轮与第二级叶轮结构一致;若进口含气率介于30%~50%之间,应对混输泵前三级叶轮逐级设计,后续各级叶轮与第三级叶轮结构一致;若进口含气率介于50%~90%之间时,虽然气体的可压缩性增强,但是混输泵的增压降低,也仅需要对前三级进行逐级设计。
最后,分别以进口含气率为30%和50%的工况为例,开展考虑气体压缩性的多级混输泵叶轮逐级设计,并对设计后的混输泵流场进行数值模拟。
结果表明,当进口含气率分别为30%和50%时,考虑气体压缩性的设计泵相比较相同叶轮结构的泵,水力效率分别提升了3.29%和7.25%,各级叶轮入口处的水力损失明显降低,证明论文提出的多级混输泵叶轮的逐级设计方法是合理的。
