低浓度多相流管道冲蚀磨损数值模拟

作     者：王博 康凯 郐楚婷 徐鑫 王璐 WANG Bo;KANG Kai;KUAI ChuTing;XU Xin;WANG Lu

作者机构：辽宁石油化工大学石油天然气工程学院抚顺113001 

基　　金：辽宁省自然科学基金指导计划(20180550745) 

出 版 物：《北京化工大学学报（自然科学版）》 (Journal of Beijing University of Chemical Technology(Natural Science Edition))

年 卷 期：2019年第46卷第2期

页      码：22-30页

摘      要：液固多相流冲蚀磨损会严重影响管道的使用寿命。以某输油管线设计为研究对象,运用Fluent软件中的Mixture-DPM双向耦合模型研究低浓度颗粒的油水多相流管道流场变化,分析集输管线整体冲蚀速率分布,得到了不同管件冲蚀磨损较严重的区域。为了进一步研究冲蚀磨损的影响因素,选取3种不同的入口流速及原油含水率进行综合对比分析,结果表明:不同管件的冲蚀磨损区域各不相同;90°弯管磨损区域主要集中在外拱壁面,三通管磨损区域主要位于下支管右壁面,渐缩管磨损区域主要位于喉部区域及出口处,盲三通在盲端1/3处形成小型旋涡,且磨损区域主要位于盲端与下支管相贯线区域以及下支管右壁面处;冲蚀速率随入口流速的增加呈指数型增长,指数系数为1.89;随原油含水率增加,冲蚀速率呈倒"U"形变化,当含水率为20%时,冲蚀速率达到最大值。

主 题 词：低浓度 多相流 集输管道 冲蚀磨损 数值模拟 

学科分类：0820[工学-航空航天类] 080503[080503] 0817[工学-轻工类] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0703[理学-化学类] 082003[082003] 

D　O　I：10.13543/j.bhxbzr.2019.02.004

馆 藏 号：203607152...