刘建平 冯庆善 刘刚 姜堡垒 金哲 王宁峰 宫明

1国家管网集团北方管道有限责任公司

2中国石油大学（北京）油气管道输送安全国家工程实验室/石油工程教育部重点实验室/城市油气输配技术北京市重点实验室

3中国石油大学（华东）储运与建筑工程学院

我国成品油管道多采用水联运方式投产，其过程包括充水扫线、水联运、油水置换3 个阶段[1-3]。由于油相难以将水相完全驱替出管道，且水的密度比油大，管道低洼处不可避免地存在积水，为腐蚀提供了电解质溶液环境，产生的腐蚀产物严重危害管道的安全运行[4-7]。近年来，腐蚀产物堵塞干线设备的事故多有发生，还发生多起在役成品油管道内腐蚀穿孔泄漏事件[8-9]。物理模型试验研究为分析成品油管道内积水分布规律提供了最直接和可靠的手段[10]。FLORES[11]最早对倾角为45°、60°、75°及90°大倾角斜井、直井内的油携水问题进行了试验研究，为后来的成品油携水相关试验提供了研究思路。TRALLERO[12]对相关的工作成果进行了总结，并通过矿物油和水的油水两相流实验提出了水平管中存在的水6种不同分布形式。DU M[13]等将不同浓度水和油通过不同的管道进行掺混，通过递归图算法识别典型流型，对不同流型进行预测。LOVICKJ[14]对水平管流型进行了研究，通过识别连续相的电阻探头以及液滴长度，同时使用差压传感器测量压力梯度来观察油携水的不同特点。孟芳芳[15]利用自行设计并搭建的成品油携水试验环道装置初步探究了玻璃管内积水的分布形态、流型，并认为积水层厚度是体现柴油携水能力的重要指标。……