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垂直管内水合物浆液流动特性的CFD⁃PBM数值模拟
侯朋朋，王春华，潘振，商丽艳，韦雪蕾，刘志明
石油化工高等学校学报
2019, 32 (1):
60-66.
DOI: 10.3969/j.issn.1006-396X.2019.01.011
深海天然气水合物在固态开采过程中，当温度、压力平衡被打破时，开采管路中的水合物浆液由液固（水合物颗粒、海水）两相变为气液固（天然气、水合物颗粒、海水）三相的流动。以水合物浆液的气相为主要研究对象，采用CFD-PBM模型对气泡行为变化进行Fluent模拟，并对该模型进行了验证，模拟结果与实验值吻合度较高。结果表明，PBM模型模拟的浆液流态分布较为均匀，气泡的大小在流动过程中主要从小气泡到大气泡；气泡的初始速度对管道水利提升速度影响较大；在浆液湍动能为0.5 m2/s3、气含率为0.3时，气泡会出现二次聚并破碎。通过CFD-PBM计算得到水合物浆液体系中气泡大小分布能够较好的预测水合物颗粒分解出气相后的浆液流动特性。
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