【摘要】：砂磨管道是油氣田開發(fā)中的常見問題,持續(xù)不斷的碰撞導(dǎo)致材料產(chǎn)生凹坑或者劃痕,進(jìn)而造成管道磨損減薄甚至泄漏等嚴(yán)重問題。管道內(nèi)部流場多變、砂粒分布不均,導(dǎo)致砂粒沖蝕機(jī)理復(fù)雜。利用大型液固兩相流沖蝕實(shí)驗(yàn)環(huán)道研究了雙金屬復(fù)合管內(nèi)襯層316L不銹鋼的沖蝕性能,并與數(shù)值計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對比分析,揭示復(fù)合管彎管部位的沖蝕機(jī)理,結(jié)果表明:(1)砂粒對彎管的沖蝕磨損主要包括微切削摩擦、犁割以及沖擊變形3種形式;(2)彎管處二次流對于砂粒運(yùn)動影響顯著,二次流使得彎頭處砂粒由外拱向內(nèi)拱運(yùn)動,造成內(nèi)拱部分區(qū)域的沖蝕;(3)受重力及流場影響,沖蝕最嚴(yán)重部位出現(xiàn)在彎頭出口處的底部。
[Abstract]:Sand grinding pipeline is a common problem in the development of oil and gas fields. The continuous collision results in pits or scratches of materials, and then causes serious problems such as pipe wear, thinning and even leakage. The internal flow field of pipeline is changeable and the distribution of sand particles is uneven, which leads to the complex erosion mechanism of sand particles. The erosion behavior of 316L stainless steel lining for bimetallic composite pipe was studied by using a large liquid-solid two-phase flow experimental annular channel. The erosion mechanism of the pipe bend was revealed by comparing the results with the numerical results. The results show that: (1) the erosion wear of sand particles to the bend pipe mainly includes three forms: micro cutting friction, ploughing and impact deformation; (2) the secondary flow at the bend has a significant effect on the sand movement, and the secondary flow makes the sand moving from the outer arch to the inner arch, resulting in the erosion of the part of the inner arch; (3) under the influence of gravity and flow field, the most serious erosion occurs at the bottom of the elbow outlet.
【作者單位】： 中國石油大學(xué)(華東)儲運(yùn)與建筑工程學(xué)院;
【基金】：國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃專項(xiàng)“臨海油氣管道及陸上終端設(shè)施損傷機(jī)理與演化規(guī)律研究”,2016YFC0802301 中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金資助項(xiàng)目“固體顆粒對液固兩相流管道沖蝕的力學(xué)作用研究”,15CX06070A
【分類號】：TE832

【參考文獻(xiàn)】

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【二級參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2383484