本文对起伏管段内柴油携水特性进行了试验研究,主要工作及成果如下:首先,自行设计和建造了室内成品油管流携水试验环道,通过调试设备,改进操作规程,该装置能够满足管流携水特性研究的试验要求。其次,选用Φ15mm玻璃管和Φ25mm加筋塑料软管两套透明管路,试验观察了起伏管段内柴油对管底积水的冲刷携带过程,分析了油水两相流流型、管底积水的分布状态、水层厚度变化以及水团的聚并和分裂过程。研究发现:爬坡过程中,管底水团上游部分水层较薄而下游部分水层较厚。流量较小时,油水两相界面比较平滑,呈现分层流流型;流量较大时,油水界面紊乱,呈现波浪流流型;继续增大流量,水团容易被冲刷断裂成几个更小的水团。管底积水的移动爬坡过程就是水团间发生聚并、分裂、再聚并、再分裂的循环推进过程。再次,选用Φ27mm和Φ41mm两种管径的镀锌钢管,试验研究了起伏管段内柴油对管底积水的携带效果。通过测量各种工况下管路沿线不同位置的出水量,对柴油携水能力进行了量化,分析了流量、管径、管底积水量等因素对柴油携水特性的影响。研究发现:柴油携水量与流量有关,流量越大,水团爬坡距离越长。积水层相对厚度是决定柴油携水方式和携水效果的重要因素。当积水层相对厚度较小时,驱动水团移动的主要动力是油水界面的剪切应力,水相运动主要体现为拖动流,此时柴油携水作用较弱,携水量随流量变化过程比较平缓。当积水层相对厚度较大时,驱动水团移动的主要动力是油流对水团的推力,水相运动主要体现为压力流,此时柴油携水作用较强,携水量对流量变化较为敏感。同时,管底积水容易被油流冲刷成大小各异的小水团,而被分离出的微小水团在油流的作用下有时会脱离管壁而进入主流区域,进一步提高柴油携水率。此外,通过理论分析指出,对于成品油管流携水过程研究,选用管流有效剪切速率相等原则作为联系试验结果与现场应用的纽带,更为合理,可操作性更强。