《多相流动》教学大纲
课程名称：多相流动(Multiphase Flowy)
课程编码：
课程学时：48
课程学分：3
适用领域：油气储运工程
课程性质：学位课
先修课程：工程流体力学、传热学、工程热力学
执 笔 人：李玉星
编写时间：2002年11月
一、课程目的与要求
本课程为油气储运工程专业研究生学位课之一，其任务是使学生掌握油气水多相流动管路的基本知识、工艺计算方法、主要工艺问题和处理方法。通过本课程的学习，使学生较全面的掌握油气水的物性计算、流型判断、两相流基本方程、截面含液率的计算、压降计算、段塞流、混输管路清管、多相计量、瞬态模拟技术等，培养学生解决混输管路流动问题的能力。
通过本课程的学习，应达到下列要求：
1、掌握多相流动的基本知识
2、掌握多相流管路内流型判断方法；
3、掌握多相流动管路水力热力计算的基本方法；
4、了解多相流管路中的主要问题以及目前的处理方法；
5、了解混输管路工艺问题及处理方法。
二、教学内容与学时安排
第一章绪论 4学时
多相流动的分类、气液两相流的研究简况和重要性、气液两相流实验研究的难度、气液混输管路的特点和处理方法。
第二章气液两相流的基本术语和定义 2学时
流量、流速、滑脱（移）速度、滑动比和漂移速度、含气率与含液率、两相混和物密度、压降梯度等
第三章流型 4 学时
流型测定方法简介；水平管中的流型；垂直管中的流型；倾斜管中的流型；统一的流型判断方法。
第四章两相流的基本方程 4学时
均相流体一元流动的基本方程；分相流模型的基本方程式；均相流模型的基本方程；两相流动方程和能量方程的对比；两相管流中机械能的散失；分相流模型的特征化分析。
第五章确定摩阻压降的经验方法 2学时
均相流模型；分相流模型
第六章截面含气率的确定 2学时
均相流动模型；非均相流含气率的计算方法；简化一维模型；变密度模型；漂移流动模型；滑脱比；求含气率的其他经验公式；与流型有关的含气率计算式
第七章加速压降 4学时
加速压降的基本关系式；分相流与均相流加速压降的比较；加速压降和摩阻压降的比较。
第八章环状流动 2学时
理想的环状流动；实际的环雾状流动。
第九章段塞流 2学时
段塞流形成机理；段塞流的抑制方法；段塞流特性参数计算
第十章常用水力计算模型 2学时
Mukherjee-Brill两相流相关式；Xiao-Brill模型；Eaton压降计算法；气体和非牛顿流体的两相流动
第十一章管线清管技术 2学时
清管技术与设备；混输管道的清管；混输管路的清管模拟
第十二章混输管道的腐蚀及内防腐 2学时
腐蚀的起因及影响因素；典型流型下油气混输管道内腐蚀特征；允许CO2 浓度的确定；内腐蚀的防止措施
第十三章多相流计量技术 4学时
多相流流量计计量方法与参数；多相流流速的测量技术；相分率的测量技术；多相流测量系统分类及几种典型的流量计；多相流量计发展的趋势
第十四章多相混输瞬态技术 6学时
瞬态多相流技术的应用；气液混输管线瞬态模拟；瞬态过程分析。
第十五章流体物性及相平衡理论计算 6学时
状态方程；物性参数的估算；石油馏分的表征；基于EOS的流体相平衡计算；水合物形成条件预测
三、教材及主要参考书
1、李玉星、冯叔初，《油气水多相管流》，石油大学出版社，2002
2、鲁钟琪等译，《多相流动和传热手册》第一版，机械工业出版社，1993.8
3、陈家琅等编，《抽油机井的气液两相流动》，第一版，石油工业出版社，1994.6
4、Wallis, G.B.，《One-Dimensional Two-phase Flow》，McGraw-Hill,
《油气水多相管流》课程简介：
油气水多相管流以油气水在管道内共流为对象，以流体力学的基本原理为理论基础，重点阐述油气水多相流动管路的基本知识、工艺计算方法以及相关的技术问题和处理方法。通过本课程的学习，对油气水的物性计算、流型判断、两相流基本方程、截面含液率的计算、压降计算、段塞流及抑制、混输管路清管、多相计量、瞬态模拟、流动安全保障技术等有深刻的理解，掌握多相混输管道的设计、运行以及管理的技术及方法。