石油工程多相流體力學(xué)

內(nèi)容概要

　　《石油工程多相流體力學(xué)》從多相流模型入手，介紹了多相流動(dòng)的基本概念、基本方程。水平、垂直、傾斜管中的流型及其各種情況下流型識(shí)別和判別方法，工程中常用于水平、垂直、傾斜管中多相混輸?shù)乃τ?jì)算模型，多相流計(jì)量技術(shù)等。并結(jié)合在石油工業(yè)中的應(yīng)用情況，增加了石油工程領(lǐng)域常用的多相流體流動(dòng)理論及最新研究成果。
　　《石油工程多相流體力學(xué)》可以作為石油高等院校相關(guān)專業(yè)的教材和油田生產(chǎn)相關(guān)工程技術(shù)人員的參考用書。

書籍目錄

第一章 緒論
　第一節(jié) 多相流動(dòng)的定義及其分類
　第二節(jié) 多相流技術(shù)的發(fā)展及其在石油工業(yè)上的應(yīng)用
　第三節(jié) 多相流的基本術(shù)語(yǔ)與定義
第二章 多相流管流的基本方程
　第一節(jié) 均相流模型的基本方程
　第二節(jié) 分相流模型的基本方程
　第三節(jié) 漂移流模型的基本方程
第三章 流型及流型識(shí)別
　第一節(jié) 流型測(cè)定方法簡(jiǎn)介
　第二節(jié) 水平管中的流型
　第三節(jié) 垂直管中的流型
　第四節(jié) 傾斜管中的流型
　第五節(jié) 統(tǒng)一的流型判別方法
第四章 常用多相混輸水力計(jì)算模型
　第一節(jié) 摩擦阻力的壓降分析
　第二節(jié) 水平管流的常用方法
　第三節(jié) 垂直管流的常用方法
　第四節(jié) 傾斜管流的常用方法
　第五節(jié) 局部阻力的計(jì)算方法
第五章 多相流的計(jì)量
　第一節(jié) 多相流計(jì)量的方法
　第二節(jié) 多相流流速測(cè)量技術(shù)
　第三節(jié) 幾種典型的流量計(jì)
參考文獻(xiàn)
主要符號(hào)表
附錄

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：插圖：在1930～1940年間發(fā)表了一些研究氣液兩相液體流動(dòng)不穩(wěn)定性以及鍋爐水循環(huán)中氣液兩相流動(dòng)問題的重要文章。在傳熱方面開展了對(duì)大容器沸騰的研究工作，研究參數(shù)一般都在中壓以下。1940～1950年間，不僅對(duì)雙組分氣液兩相流的流動(dòng)阻力進(jìn)行了研究，而且還將研究工作深入到具有熱交換的單組分氣液兩相流領(lǐng)域，研究參數(shù)也逐漸趨向高壓。1950年后，由于工業(yè)技術(shù)的飛速發(fā)展，例如，動(dòng)力工業(yè)中高溫高壓參數(shù)的應(yīng)用和宇航工業(yè)及商用核電站開始發(fā)展，促使氣液兩相流和傳熱的研究工作進(jìn)一步展開。1950～1960年間，直流鍋爐開始采用。在這種鍋爐蒸汽管中，進(jìn)口工質(zhì)為溫度低于沸點(diǎn)的水，出口溫度為過熱蒸汽，因而其中的流動(dòng)和交換工況與一般自然循環(huán)鍋爐蒸發(fā)管中蒸汽含量較少的濕蒸汽流動(dòng)和換熱工況大不相同。在直流鍋爐蒸汽含量極高的蒸發(fā)管段中，當(dāng)爐膛中的高溫火焰在管外對(duì)其加熱時(shí)，會(huì)發(fā)生傳熱惡化和管子燒毀現(xiàn)象。此外，在核電站中，蒸汽發(fā)生器的蒸發(fā)管所受到的加熱熱負(fù)荷要比鍋爐中的高幾倍乃至幾十倍。為了避免蒸發(fā)管等換熱面燒毀，也必須深入研究蒸汽含量高以及在熱負(fù)荷高情況下的具有熱交換的氣液兩相流問題。因而，只考慮跟蒸發(fā)管中氣液兩相流的平均特性已不能滿足工程發(fā)展的需要，必須掌握更詳細(xì)的氣液兩相流體的流動(dòng)機(jī)構(gòu)形式和傳熱特性知識(shí)以推動(dòng)工業(yè)的發(fā)展。在此期間，對(duì)于氣液兩相流的流型及傳熱惡化等問題進(jìn)行了較為深入的研究，研究參數(shù)就如高壓、超高壓乃至超臨界壓力。近40年來(lái)，美、英、俄等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家建立了一系列功率為兆瓦級(jí)的試驗(yàn)臺(tái)。不少實(shí)驗(yàn)都能用實(shí)物在實(shí)際運(yùn)行壓力下進(jìn)行。對(duì)氣液兩相流的流動(dòng)和傳熱機(jī)理、流型及其影響因素、流動(dòng)時(shí)相的分布及各種阻力計(jì)算、流動(dòng)時(shí)的動(dòng)態(tài)不穩(wěn)定性和沸騰傳熱以及強(qiáng)化傳熱等問題做了廣泛的研究和分析，并得出了一系列相應(yīng)計(jì)算式。總結(jié)兩相流和傳熱的各種研究成果的專著也大量出版，這標(biāo)志著氣液兩相流已發(fā)展到一個(gè)嶄新的階段。近20年來(lái)，由于核電站事故的發(fā)生，各主要工業(yè)國(guó)對(duì)與核電站安全問題密切相關(guān)的核反應(yīng)堆的熱力、水力狀況進(jìn)行了大量研究工作，在此基礎(chǔ)上編寫了不少計(jì)算機(jī)程序來(lái)預(yù)測(cè)和監(jiān)控核反應(yīng)堆正常運(yùn)行和發(fā)生事故時(shí)的熱力和水力工況。在多種工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用的多相流化床系統(tǒng)也是多相流體力學(xué)的一個(gè)重要應(yīng)用實(shí)例。這種流化床系統(tǒng)首先在20世紀(jì)20年代能源工程中用于將煤直接液化成液體燃料。在此系統(tǒng)中，煤粉與油漿在高溫高壓下與氫反應(yīng)。在第二次世界大戰(zhàn)中，德國(guó)應(yīng)用此方法生產(chǎn)機(jī)動(dòng)車燃料油和航空汽油。第二次世界大戰(zhàn)后，從煤中直接生產(chǎn)液體燃料的方法因石油產(chǎn)量增多而逐漸停用。1950年后，氣液固三相流化床系統(tǒng)用于有機(jī)化學(xué)或聚烯烴反應(yīng)過程，其工業(yè)應(yīng)用包括生產(chǎn)山梨醇、丁二醇、乙烯聚合等。1968年，三相流化反應(yīng)器首次在美國(guó)用于渣油加氫和固體催化劑以生產(chǎn)輕質(zhì)油。1973年后，由于能源危機(jī)，國(guó)際上重新對(duì)合成燃料發(fā)生興趣。在美國(guó)開發(fā)了多臺(tái)較大容量的將煤直接液化為液體燃料的三相流化床。1980年后，這種生產(chǎn)裝置因原油價(jià)格降低而再次停用。但在進(jìn)入2l世紀(jì)后，由于油氣資源緊缺，在國(guó)際上，特別是以煤為主要能源的國(guó)家中，以煤生產(chǎn)液體燃料的工程裝置有進(jìn)一步更新發(fā)展的趨勢(shì)。能源危機(jī)促進(jìn)了煤的應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，同時(shí)為了減少污染、改善環(huán)境，燃料產(chǎn)生的煙氣的凈化系統(tǒng)得到了研究和開發(fā)。其中，煤煙濕凈化系統(tǒng)就是一種三相流化床系統(tǒng)。

編輯推薦

《石油工程多相流體力學(xué)》是由中國(guó)石化出版社出版的。

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