前混式磨料射流发生系统混合腔的优化设计

摘要：

混合腔是前混式磨料射流发生系统的核心部件, 合理的混合腔结构参数有利于磨料和水的混合, 从而提高水力能量利用率. 考虑液固两相的相互作用, 采用标准κ-ε双方程模型, 对混合腔内液固两相流场进行数值模拟研究, 以液固混合不均匀度为标准, 利用统计学方法对混合腔主要结构参数进行优化设计, 获得最优结构尺寸组合, 并进行磨料体积分数测试试验及套管切割试验. 研究结果表明, 优化后磨料体积分数与标定值相比波动明显减小, 磨料射流切割套管的效率明显提高, 且套管断面更加光滑整齐, 说明优化后的混合腔能够显著提高液固混合均匀程度.

关键词：前混式、磨料射流、混合腔、结构参数、优化设计、正交试验、数值模拟

所属期刊栏目：43

分类号：TE242(钻井工程)

资助基金：国家科技重大专项 "大型油气田及煤层气开发"2011ZX05060-001;中央高校基本科研业务费专项资金资助项目 "粒子冲击钻井中粒子连续注入系统的设计"14CX06084A

在线出版日期：2016-01-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：19-24