气固混合流对集输管道弯管的冲蚀模拟

摘要：

针对含砂天然气对长输管道弯头处的冲蚀现象,以90°弯管为例,运用单向耦合冲蚀模型及控制变量法分析颗粒质量流率、流体进口流速、颗粒粒径及重力场对弯管的冲蚀作用,结果表明:在非重力场中,弯管的冲蚀区域主要集中在拐角大弧面区,且呈椭圆形分布;随颗粒质量流率的增加,最大冲蚀速率拟合曲线呈线性正相关;随流体进口流速的增加,最大冲蚀速率拟合曲线呈非线性指数相关,指数系数为0.305 8;随颗粒粒径的增加,最大冲蚀速率呈先减小后增大再减小的变化趋势;相同条件下,在重力场中弯管的冲蚀集中区域与非重力场相同,但最大冲蚀速率明显增大,且冲蚀区域发生变化;当重力为沿出口法向正向时,冲蚀区域由椭圆形变为圆形,并伴有二次冲蚀集中现象,当重力为沿出口法向反向时,冲蚀区域由椭圆形变为三角锥形.

关键词：气固混合、长输管道、天然气、90°弯管、冲蚀磨损、单向耦合

所属期刊栏目：47

分类号：TE832;TG174.1(石油、天然气储存与运输)

资助基金：辽宁省科学事业公益研究基金GY-2017-0047;辽宁省公益研究基金20170047

在线出版日期：2020-04-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：46-52