张鹏翥 东北石油大学石油工程学院

油气混输管路Beggs—Bril法压降计算模型

张鹏翥 东北石油大学石油工程学院

水平管中油、气、水多相流动的流型判别和压降计算方法有Lockhart—Martinelli法、Andreus法、Beggs—Bril法和Govie—Aziz法等。Beggs—Bril计算模型对倾斜及水平管路均适用，是计算倾斜管内气、液两相流压降计算较为准确的一种计算方法。管路内介质的温度直接影响着其物性参数，油气混输管路热力计算的准确性对压降计算有直接的影响。耦合计算方法考虑了管路温降对压差变化的影响，较单独的Beggs—Bril计算模型有较高的精度，能更加精确地反应混输管路的压降值。

油气混输；压降计算；能量方程；摩阻系数；压力梯度

在油田集输系统中，油气混输是一种十分经济和常见的集输形式，对于单向管道输送多相混输的研究，管路的压降计算是一项十分重要的内容。基于油、气、水多相管流流动规律的研究，先后提出水平管中油、气、水多相流动的流型判别和压降计算方法，在这些方法中比较完整的方法有Lockhart—Martinelli法、Andreus法、Beggs—Bril法和Govie—Aziz法等[1,2]。

1 Beggs—Bril计算模型

Beggs—Bril从能量方程出发，推导了考虑管路起伏影响的两相管路压降计算公式，对倾斜及水平管路均适用[3]。在多相流的计算中，假设忽略外界与流体间的相互做功，没有能量交换，则单位质量的气、液混合物的机械能守恒方程为

对于倾斜角为θ管流来说

式中dh为高度差（m）；dz为轴向距离（m）；dE为单位质量的气、液混合物的机械能变化。

将式（2）代入式（1），得

压力梯度等于水力摩阻的压……