摘要：采用原油攜水流動的方式將管道內部積水攜出可以有效解決管道內部的積水引發管道腐蝕穿孔的問題。基于原油攜水流動的動力學過程和界面形態,建立了原油攜水流動模型,采用基于VOF模型的InterFoam求解器求解油水界面的動力學方程,對比驗證了相同條件下的實驗數據和數值模擬結果,分析了原油流速和壁面潤濕性對原油攜水能力的影響趨勢。研究結果表明,使用OpenFOAM對原油攜水流動進行模擬分析的方法切實可行,模擬結果與實驗結果相比具有較好的吻合性。隨著原油流速的增加,原油的攜水能力增加,管道內的積水更易被原油攜帶出管道底部,而原油臨界流速的大小取決于管道壁面的潤濕性;隨著管道壁面的潤濕程度的降低,積水有聚集為水團的趨勢,并且原油的攜水能力增加;當原油流速大于臨界流速時,原油的攜水能力取決于壁面的潤濕程度(即接觸角θ的大小),當接觸角θ=30°時,水以連續波狀薄膜的形式存在;當接觸角θ=60°時,薄膜破裂形成分散的水團,這些水團零散地分布于傾斜管壁上,并在剪切力的作用下不斷向上移動;當接觸角θ≥90°時,積水逐漸在傾斜管段上聚集為一團。