2摘要在建立多相混输泵实验装置的基础上，以自行设计的螺旋轴流式多相果原理机为实验研究对象，分别以纯水空气水为实验介质，系统地研究了多相泵的系轴转速进口压力混合物特性等对多相输送性能的影响，为多相泵的进步开发研制完善和设计提供了试验资料口关键词多相泵实验研究螺旋轴流式1实验装置及原理为进行油气多相混输泵的性能研究，建立了套开式多相泵实验装置整个实验台主要由气体和液体循环管路组成，试验介质为空气和水。进行两相流实验时，由缓冲罐来的气体和由增压泵来的液体在静态混合器中混合为较为均，的气液两相流，经多相泵增压后的气液两相混合介质返回水箱气体进入大气，液体循环使用。气体流童计温度压力测童液体流童计冽逆摘到混合器1.1气相管路及设备整个气相管路采用单向设计，2.气源由评型移动式空气压缩机提供。由压缩机排出个多相流实验装置，*终经水箱排出系统。多相泵进口处气体体积流量通过放空管路和进口处球阀来调节。1往复式空气压缩机2冷凝器3缓冲罐4压力5安12jttfJf0.全阀6气体体积流量计7压力传感器8温度传感器液体循环回路3.整个实验系统用B2WtSffi，气体放空本课由国家自然科学基金资助编号59576041中国海上油气工程缓冲罐混合器注水管个约3，1的涂有防锈漆的蓄水池作为水源，管路采用内径为100的钢管。在液体循环回路中安装了增压泵。这方面由于实验所设计的多相泵扬程较低，当流量较大时，单靠它自身能力克服不了系统阻力，需安装预增压泵；另方面当进行气液两相流动实验时，安装预增压泵可提高液体进口压力，保证气液两相正常混合。

　　1水箱2管道泵3涡轮流量计1.3两相混合装置来自气相管路中的压空气和经预增压泵增压工况下的运行特性。为保证气液两相充分混合，采用了4的混合装置，这种结构可减小气相的阻力。气液两相混合后由液相作为载体进人下游的静态混合器。静态混合器垂直安装，以提气液两相的混合均，度。本项研究选用了上海东方机电设备公司生产的3.5501.65003.3静态混合器，这种混合器的不均匀度小于5.

　　气体进口厂7静I态；混！合1器多相泵进口液相进口2实验泵及叶轮实验研究的对象是螺旋轴流式多相泵，总体结构5整个原理机由吸入单元压缩单元58压出室泵体及其辅助单元组成，设计转速1450设计流量45，3级。实验内容包括纯7欠外特性实验研究和多相输送性能研究。

　　1进口2进口导流锥3轴承4进口导叶5密封6叶轮7导叶8泵体9压出室10出口3纯水外特性实验研究纯水外特性实验研究的目的在于考察泵轴转速对原理机性能的影响，61给出泵轴转速为1750广，1时原理机的纯水外特性曲线。由6可以看出多相泵在纯水状态下的性能曲线与轴流泵类似，小流量区域有不明显的马鞍形出现，关死点扬程*大，效区较窄，但在关死点附近扬程变化不像轴流泵那么剧烈；各种转速下扬程轴功率变化趋势相同，随转速升，多相泵扬程轴功率增加；在各种转速下*高效率基本相同，*效率点对应的*优流量随转速的增大而增大，且效区对应l3扬程曲线，3轴功肀曲线，效率曲线4多相输送性能研究为了便于对比分析原理机在输送纯水和多相流体时的性能变化规律，文中分别用47701么户验数据按照近似均匀流体处理，试验介质为空气和水。泵的多相输送外特性实验的目的，在于研究气液两相混合物的进口含气率进口压力泵轴转速进口混合物密度与多相输送之间的关系。

　　4.1进口含气率进口压力对多相输送性能的影响因为在整个实验过程中，多相泵进口压力不断变化，所以本文以混合前气体*高相对压力作为相对衡量标准。7至101分别给出72可以看出4外，=0.354，3多相泵进口1力。以日系目泵茁口压力仇似，=415撕3拳0泵进口压力原理机的多相输送性能与进口含气率0评和进口压力关系密切随进口含气率的增加，原理机的增压值功率效率均明显降低；随进口压力的增加，原理机增压值功率效率增加，原理机出口压力随进口压力波动而波动。

　　随进口压力增加，多相栗的增压值增加，效率曲线下降趋势变缓，在含气率较大的区域如0 22更为明显，同时随进口压力的增高，在增压值相同的情况下，多相泵可输送介质的含气率提。这明，在定条件下改善多相泵进口条件，如提高进口压力可改善多相输送性能。

　　4.2转速与多相输送的关系当进口含气率定时，随转速增加，原理机的增压值增加；而对进口含气率相异的混合介质，要得到相同的增压值，则应提高转速所以这种泵在工业应用中应考虑在高速和变速下运行，以适应不断变化的进口条件，随转速增加，效率曲线变化趋于平缓，特别是在较含气率区域，其性能明显得到改善，所以提高转速可以在定程度上改善多相泵的运行性能。

　　3增压曲线忉效串曲线4.3进口处混合密度与多相输送的关系随进口混合密度增加，多相泵增压值轴功率效率增加；效率曲线与混合物密度近似呈线性关系，随转速增加，效率曲线斜率减小，当混合物密度定时，随转速增加，多相泵效率提高，在低密度区域尤为如此。

　　出〉效率曲线，汾5结论原理机可以成功地进行多相输送，在实验过程中未发生任何机械事故，所以其基本的设计思路和原则是可行的。

　　原理机的多相输送性能受混合物的进口含气率进口压力泵轴转速等影响随进口含气率的增加，多相泵性能恶化；增加进口压力提高转速可以在定程度上改善原理机的输送性能，在高含气率区域尤为明显。

　　在本项实验基础上改进设计的第代原理机总体性能较好，它在输送纯水与多相混输介质条件下的*佳效率比第代原理机15左右2.

　　目前所进行的螺旋轴流式多相栗原理机的试验研究还处于实验室阶段，所以这种新型增压设备还有待现场试验的检验并进步完善。

　　1李清平。蠊旋轴流式多相泵原理机设计初探及其内部气液两相流动的维数值分析学位论文。北京石油大学，1998 2班耀涛。螺旋轴流式多相泵叶壁静压的实验研究及性能预测学位论文。北京石油大学，1999.5收稿日期20，00906；编辑张金棣政协委员呼吁建立石油储备制度2001年3月12日，全国政协委员厉无畏提出，随着我国对进口石油依存度的不断提，面临的国际风险也逐渐加大。建立石油储备，确保石油安全，已成为我国新世纪之初的当务之急。

　　据悉，我国目前已成为石油进口大国，去年石油进口量7 000万创历史新高，今年预计将达75008000万。从我国工业化进程来看，在未来10年中对原油需求趋于旺盛而生产明显不足。据预测，从现在到2010年，我国每年约需增加原油进口500万1.

　　厉无畏委员指出，国际石油价格的变化油价暴涨或供应中断，都将直接损害我国的能源和石化产业，而建立石油储备，可在防范风险供油安全调节供需平抑油价保障经济等方面发挥重要作用。

　　厉委员指出石油储备事关国家与产业安全，需要政府和民间相互配合共同努力。同时，这又是项需要全面考虑多方权衡的系统工程，投资巨大，选点严格，必须深人调研，并立法保障。我国要建立石油储备，也应立法先行，研究制定适合我国国情的石油储备法，使石油储备的全过程有法可依，规范稳妥地进行。

　　据新华社