Although three-phase flows are ofte

Although three-phase flows are often encountered in offshore petroleum engineering, but there have been only a few comprehensive studies on flow pattern maps. In the present study, an experimental program was carried out to obtain flow pattern maps in hilly-terrain air–water–oil three-phase flows. Two elbows, including two symmetrical inclined pipes, were used at the peak and the valley respectively, with an inclination angle of 0–30°. The test section was made of transparent acrylic resin, with a total length of 10 m and an inner diameter of 40 mm. The superficial velocities were 0.01–15 m/s, 0.01–2 m/s, and 0.01–2 m/s for air, water and oil, respectively.

By using a high-speed camera and a single-wire capacitance probe, we recorded the flow processes and measured the water layer height in the pipe, and further identified different flow patterns. Similar to the flow patterns in horizontal pipes, eleven typical flow patterns were observed in the present study. However, the ranges in the flow pattern maps were extended for intermittent flow in uphill pipes, and also for stratified flow in downhill pipes. When each superficial velocity was low enough, elbows, causing accumulation at the peak and the valley of the hilly-terrain system, determined the flow pattern in the downstream pipes, and resulted in different flow patterns in the uphill and downhill pipes. Nevertheless, when superficial gas velocity was high enough, exceeding 10 m/s, all the flows tended to be annular along the whole hilly-terrain pipes. It may be appropriate to simplify the air–water–oil three-phase flow into gas–liquid two-phase flow, where water fraction had an effect on oil–water distribution and changes the viscosity of the liquid mixture. As a result, water fraction was considered as a secondary factor to determine flow patterns when compared with pipe structures and superficial velocities.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

แม้ว่ากระแส 3 เฟสมักจะพบในวิศวกรรมปิโตรเลียมต่างประเทศ แต่มีเพียงไม่กี่อย่างศึกษาแผนที่รูปแบบขั้นตอน ในการศึกษาปัจจุบัน โปรแกรมทดลองได้ดำเนินการรับรูปแบบขั้นตอนแมปในเนินอากาศน้ำน้ำมัน 3 เฟสกระแส ข้อสอง รวมทั้งท่อสมมาตรกินสอง ครั้งสูงและหุบเขาตามลำดับ กับมุม 0-30 องศาความเอียง ส่วนทดสอบถูกทำจากเรซิ่นอะครีลิคโปร่งใส ความยาวรวม 10 เมตรและเส้นผ่าศูนย์กลางภายในของ 40 มม. ตะกอนผิวเผินได้ 0.01 – 15 m/s, 0.01 – 2 m/s และ 0.01 – 2 m/s อากาศ น้ำ และ น้ำมัน ตามลำดับโดยใช้กล้องความเร็วสูงและโพรบมีความเส้นเดียว เราบันทึกกระบวนการขั้นตอนวัดความสูงของชั้นน้ำในท่อ และระบุรูปแบบขั้นตอนอื่นต่อไป เช่นเดียวกับรูปแบบการไหลในท่อแนวนอน รูปขั้นตอนทั่วไป 11 สุภัคในการศึกษาปัจจุบัน อย่างไรก็ตาม ช่วงในแผนที่รูปแบบกระแสถูกขยาย การไหลไม่ต่อเนื่องในท่อปั่น และ สำหรับกระแส stratified ในท่อลงเขา เมื่อความเร็วแต่ละผิวเผินต่ำพอ แต่ง ก่อให้เกิดการสะสมที่จุดสูงสุดและหุบเขาเนินระบบ กำหนดรูปแบบการไหลในท่อปลายน้ำ และผลในรูปแบบต่าง ๆ ไหลในท่อปั่น และนักบิน อย่างไรก็ตาม เมื่อก๊าซผิวเผินความเร็วสูงมาก เกิน 10 m/s ขั้นตอนการมีแนวโน้มจะ annular ตามท่อทั้งหมดเนินการ มันอาจจะเหมาะสมกับกระแส 3 เฟสอากาศน้ำน้ำมันเป็นแก๊สของเหลว two-phase กระแส ที่เศษน้ำมีลักษณะพิเศษในการกระจายน้ำมัน – น้ำ และเปลี่ยนแปลงความหนืดของของเหลวผสมง่าย ดัง เศษน้ำถูกถือเป็นตัวรองในการกำหนดรูปแบบขั้นตอนเมื่อเปรียบเทียบกับโครงสร้างท่อและตะกอนผิวเผิน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

แม้ว่ากระแสสามเฟสมักจะพบในงานวิศวกรรมปิโตรเลียมในทะเล แต่มีเพียงการศึกษาที่ครอบคลุมไม่กี่บนแผนที่รูปแบบการไหล ในการศึกษาปัจจุบันโปรแกรมทดลองได้รับการดำเนินการเพื่อให้ได้แผนที่รูปแบบการไหลในภูมิประเทศที่เป็นภูเขาอากาศน้ำน้ำมันกระแสสามเฟส สองข้อศอกรวมทั้งสองท่อเอียงสมมาตรถูกนำมาใช้ที่จุดสูงสุดและหุบเขาตามลำดับโดยมีมุมเอียงของ 0-30 ° ส่วนการทดสอบที่ทำจากอะคริลิโปร่งใสมีความยาวรวม 10 เมตรและเส้นผ่าศูนย์กลางภายใน 40 มม ความเร็วผิวเผินเป็น 0.01-15 เมตร / วินาที, 0.01-2 เมตร / วินาทีและ 0.01-2 เมตร / วินาทีสำหรับอากาศน้ำและน้ำมันตามลำดับ. โดยการใช้กล้องความเร็วสูงและสอบสวนความจุเดียวลวดเรา บันทึกกระบวนการไหลและการวัดความสูงของชั้นน้ำในท่อและระบุเพิ่มเติมรูปแบบการไหลที่แตกต่างกัน คล้ายกับรูปแบบการไหลในท่อแนวนอน, สิบเอ็ดรูปแบบการไหลปกติพบในการศึกษานี้ อย่างไรก็ตามในช่วงที่แผนที่รูปแบบการไหลกำลังขยายสำหรับการไหลสม่ำเสมอในท่อขึ้นเนินและยังสำหรับการไหลในท่อแซดดาวน์ฮิลล์ เมื่อแต่ละตื้นความเร็วต่ำพอข้อศอกก่อให้เกิดการสะสมที่สูงสุดและหุบเขาของระบบที่เป็นภูเขาภูมิประเทศกำหนดรูปแบบการไหลในท่อต่อเนื่องและส่งผลให้ในรูปแบบที่แตกต่างกันการไหลในท่อขึ้นเขาลงเขา แต่เมื่อความเร็วของก๊าซอยู่ในระดับสูงพอเกิน 10 เมตร / วินาทีกระแสทั้งหมดมักจะเป็นรูปวงแหวนพร้อมทั้งท่อภูมิประเทศที่เป็นภูเขา มันอาจจะเป็นที่เหมาะสมเพื่อลดความซับซ้อนของอากาศน้ำน้ำมันไหลสามเฟสเป็นก๊าซของเหลวไหลสองเฟสที่ส่วนน้ำมีผลต่อการกระจายน้ำมันน้ำและการเปลี่ยนแปลงความหนืดของส่วนผสมของเหลว เป็นผลให้ส่วนน้ำได้รับการพิจารณาเป็นปัจจัยรองที่จะกำหนดรูปแบบการไหลเมื่อเทียบกับโครงสร้างท่อและความเร็วผิวเผิน

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

แม้ว่าสามเฟสกระแสมักจะพบในงานวิศวกรรมปิโตรเลียมในต่างประเทศ แต่ก็มีเพียงไม่กี่ที่ครอบคลุมการศึกษาแผนที่รูปแบบการไหล ในการศึกษาโปรแกรมทดลอง มีวัตถุประสงค์เพื่อให้ได้แผนที่รูปแบบการไหลในหุบเขา ภูมิประเทศอากาศ–ภาคน้ำมันและน้ำไหล สองศอก รวมทั้งสองสมมาตรเอียงท่อใช้ที่ยอดเขาและหุบเขา ตามลำดับ ด้วยมุมเอียง 0 – 30 องศา . ส่วนการทดสอบที่ทำมาจากอะคริลิกเรซินโปร่งใส มีความยาวรวม 10 เมตร และมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางภายใน 40 มิลลิเมตร ความเร็วคร่าวๆเท่ากับ 0.01 และ 0.01 15 m / s ( 2 m / s และ 0.01 – 2 เมตร / วินาที อากาศ น้ำ และน้ำมัน ตามลำดับ

โดยใช้กล้องความเร็วสูงและความจุเดียวสายโพรบเราบันทึกกระบวนการการไหล และวัดความสูงชั้นน้ำในท่อ และเพิ่มเติม ระบุรูปแบบการไหลที่แตกต่างกัน คล้ายกับรูปแบบการไหลในท่อแนวนอน 11 รูปแบบการไหลทั่วไปที่พบในการศึกษาปัจจุบัน อย่างไรก็ตาม ในช่วงการไหลแบบแผนที่ขยายอัตราการไหลในท่อทางขึ้น และยังแบ่งไหลลงท่อเมื่อแต่ละคนผิวเผินความเร็วต่ำเพียงพอ ข้อศอก ก่อให้เกิดการสะสมที่ยอดเขาและหุบเขาของระบบกราฟิก กำหนดรูปแบบการไหลในท่อ เกิดและผลในรูปแบบการไหลที่แตกต่างกันในท่อทางขึ้น และทางลง . อย่างไรก็ตาม เมื่อความเร็วแก๊สสูงพอ เกิน 10 เมตร / วินาทีการไหลทั้งหมดมีแนวโน้มที่จะเป็นไปตามภูมิประเทศทั้งหมดเป็นท่อ มันอาจจะเหมาะสมในการลดความซับซ้อนของอากาศและน้ำ–น้ำมันไหลเข้าไปในก๊าซและสามเฟสของเหลวของไหลที่เศษส่วนของน้ำมีผลต่อน้ำมัน–น้ำกระจายและการเปลี่ยนแปลงความหนืดของของผสมของเหลว ผลส่วนน้ำถือเป็นปัจจัยรอง เพื่อหารูปแบบการไหลเมื่อเทียบกับโครงสร้างท่อและผิวเผินความเร็ว .