近年来,天然气集输管线发展非常迅速,但管道的内腐蚀问题日趋严重,为研究管道内液相分布对腐蚀产生的影响机理,需要全面掌握管道内气液两相流动的分布规律。本文以普光气田湿气集输管道为背景,得到国家自然科学基金的支持,用实验和数值模拟相结合的方法对管道气液两相流动进行研究。选取普光气田P303到总站的管路,通过动力相似计算准则确立实验管道模型。实验中主要采用粒子图像测速法(PIV)、激光粒度仪、针形接触探针法、高速摄像机等测量方法对管道内气液两相流动进行研究,并结合数值模拟对弯管内气相流场进行分析。研究结果表明:水平管道内,管道底部液膜的表面主要处于湍流边界层的对数律层和尾迹律层,液膜表面波动比较剧烈,且离弯管越近,液膜波动状态越复杂,由于管道横截面有气相小涡流的存在,导致管道顶部分散着不均匀的薄液膜;在重力作用下大液滴集中分布在管道底部,小液滴分布在管道顶部;液滴粒径随入口气相雷诺数和含液率的变化规律相同,都是随之增大而减小;而液滴的体积浓度均随气相雷诺数和含液率的增大而增大。弯管中,气相速度流场出现迪恩涡现象,使管道内液膜和液滴进行了二次分配,导致在弯管后水平管中,液膜和液滴的分布发生了很大的变化,液膜成均匀的环状流分布,管道顶部液膜厚度增大,并且大液滴集中在管道顶部,小液滴集中在管道底部;在弯管后300mm距离内,液滴粒径与气相雷诺数之间不呈相关性,但在300mm后,液滴粒径随气相雷诺数增大而减小。通过高速摄像机观察管道内液滴的动态变化过程,在水平管中液滴主要做向下的平抛运动;倾斜管中液滴运动轨迹与水平管相似,但下降速度加快;弯管中液滴的运动轨迹复杂,造成弯管后水平管的部分区域内液滴主要做向上的抛物线运动,从而使液滴和液膜的分布发生改变。管道中不断存在液滴形成液膜、液膜剥落成液滴、液滴的聚并和破碎现象,且这些现象在弯管中更容易发生。