天然气井井下定压节流阀数值模拟及结构优化

作     者：钟功祥 王进 蒋晓波 

作者机构：西南石油大学机电工程学院成都610500 

基　　金：省部共建"石油天然气装备"教育部重点实验室项目(2015sts03)资助 

出 版 物：《机械科学与技术》 (Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering)

年 卷 期：2017年第36卷第11期

页      码：1666-1673页

摘      要：针对目前节流阀存在无法根据需要自动改变节流嘴尺寸等问题,利用ANSYS对一种新型天然气井井下定压节流阀进数值模拟,该节流阀可以根据节流阀入口压力的变化调节节流阀的开度,以保证节流阀出口压力基本保持在设计压力值范围不变,分析了节流阀在正常工作压力范围内、不同开度时,节流阀节流过程中的压力、速度和温度变化,仿真结果和理论计算结果相符;通过节流阀在气固两相流时的冲蚀磨损情况分析,表明在节流阀阀芯锥面冲蚀磨损最为严重,最大冲蚀率为4.413×10-7kg/(m2·s)。最后,基于前面分析结果对节流阀的阀芯和阀座进行结构优化,优化结果表明当节流阀阀座倾角β=10°时,阀芯冲蚀率最小;并对阀芯锥面进行氮化处理增强其耐磨性。

主 题 词：定压节流阀 数值模拟 开度 冲蚀磨损 结构优化 

学科分类：0820[工学-航空航天类] 08[工学] 082002[082002] 

核心收录：

D　O　I：10.13433/j.cnki.1003-8728.2017.1105

馆 藏 号：203278562...