多相管流模拟软件MPF与OLGA和LedaFlow预测能力对比

摘要

为了对比国产化软件MPF与成熟商业软件OLGA和LedaFlow在多相流稳态、瞬态工况方面的预测能力,采用这3个软件模拟了不同生产工况下油气水管输稳态工况和严重段塞流瞬态工况,横向对比了3个软件在温度、压力、速度、持液率、段塞周期及液塞长度等方面的计算结果差异。结果表明:稳态工况下,3个软件水力计算结果与现场数据相对误差绝对值均在3%以内,MPF和LedaFlow热力计算模型能够精确到每一相,二者计算结果更为接近;气液相速度方面,MPF对水力段塞流形成过程的处理更符合实际物理过程。严重段塞流瞬态工况下,3个软件的持液率波动位置及频率变化较为吻合,MPF与OLGA预测的波动周期相差很小。由于MPF对严重段塞流模型进行了简化处理,故其对立管底部压力、最大液塞长度计算结果均高于OLGA和LedaFlow的计算结果,且其对立管底部气相速度波动的预测不够准确。建议后续研究中进一步完善MPF中的段塞流等模型,结合测试更新,全方位提升MPF的预测功能及可靠性。