楔形节流阀冲蚀磨损规律研究

摘要：

为了明确楔形节流阀冲蚀磨损规律,降低其工作过程中的冲蚀磨损速率,为现场施工提供开度-压降关系的理论依据,基于伯努利方程确定了楔形节流阀开度与节流速度、节流压降的关系曲线.运用两相流计算流体动力学,建立了流体携岩冲蚀楔形节流阀的CFD仿真模型,研究了楔形节流阀开度与冲蚀速率的关系.结果表明,节流阀开度小于40％时,节流压降和节流平均速度较大;开度大于60％时,节流压降和节流平均速度较小且与开度呈近似线性关系;楔形节流阀最大冲蚀磨损位于阀芯楔形面顶部和轴向导流面中间,同时对下游短节内壁面外侧造成强烈冲蚀;阀芯开度小于23％时,冲蚀速率较大且随阀芯开度减小迅速递增;阀芯开度大于23％时,冲蚀速率非常小且与开度呈近似线性关系.研究结果为降低楔形节流阀冲蚀磨损提供了理论依据.

关键词：楔形节流阀、开度、冲蚀规律、多相流、CFD

所属期刊栏目：47

分类号：TE931.1(石油机械设备与自动化)

资助基金：中石化科技攻关项目"顺南高压气井安全钻井配套技术研究"P14013

在线出版日期：2018-08-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：30-34