深海环境下油液密度特性变化规律研究

简介

针对深海环境下油液密度随下潜深度变化的问题,建立深海环境压力和温度模型,考虑含气率的影响分别建立纯油液密度模型和气-液两相等效密度模型,以VG32和VG64液压油实验数据对模型进行误差分析,得到其最大误差分别为0.32%、0.11%,验证了模型的可行性。综合上述模型,建立以水深为变量的等效密度模型,研究深海环境下液压介质密度的变化规律。结果表明随水深的增加,气-液两相油液模型的等效密度较纯液压油模型的变化相对滞后,但进入深海3000 m以下后,两者相差很小,可以用纯液压油密度近似替代两相介质的密度;深海环境下随水深增加,油液等效密度呈现迅速增加、缓慢过渡、平稳增长的变化规律。具体表现为在浅海层(<460 m),海水温度对密度变化起主导作用,等效密度随水深增加急剧增长;在中海层(460~1300 m),温度主导作用减弱,等效密度增幅变缓;在深海层(>1300 m),海水压力取代温度成为影响密度的主要因素,密度增长趋于平稳。