管道两相流冲刷腐蚀CFD研究进展.pdf

第 43卷第 2期 当 代 化 工 V0]．43．NO．2 2014年 2月 ContemporaryChemicalIndustry February，2014 管道两相流冲刷腐蚀的CFD研究进展 赵 状 ，吴玉国，田 曼 ，吴 栋 (辽宁石油化工大学 石油天然气工程学院， 辽宁 抚顺 113001) 摘 要： 介绍了冲刷腐蚀对石化行业的危害，阐述了影响冲刷腐蚀的因素，即主要是流体力学因素、材 料因素、固相颗粒等因素的耦合作用。对计算流体力学 (CFD)方法在管道防腐中研究的进展情况进行总结， 指出了研究的优点和缺点。CFD数值模拟为防腐蚀研究提供了新的方法。通过模拟结果可以预测腐蚀的发生和 发展，并为管道优化设计和工艺防腐提供可靠的理论依据。 关 键 词：冲刷腐蚀；研究进展；CFD；腐蚀预测 中图分类号：TE980 文献标识码： A 文章编号： 1671—0460(2014)02—0226—03 ResearchProgressinCFD ofPipelineErosion-CorrosioninTwoPhaseFlow ZHAOZhuang， Yu-guo，TIAN Lei， WUDong (CollegeofPetroleum Engineering，LiaoningShihuaUniversity,LiaoningFushun 113001，China) Abstract：Yheharm oferosion—corrosion totheoi1industrywasintroduced．thefactorsaffectingerosion。corrosion werediscussed．suchassolidphasedparticlesfactor,hydrodynamicsfactor,materialfactor,andsoon．Theresearch progressincomputationalfluiddnyamics(CFD)methodforthepipelineerosion—corrosionresearchwassummarized； itsadvantagesanddisadvantageswerepointedout．CFDnumericalsimulationprovidesanew methodofrstudyonthe corrosionprotection．Thesimulationcanpredicttheerosion—corrosionoccurringanddevelopment，whichcanprovide reliabletheoreticalbasisofrpipelineoptimizationdesignandcorrosionprotection． Keywords：Erosion—corrosion；Researchprogress；CFD；Corrosionprediction 冲刷腐蚀又称为磨损腐蚀，是金属表面与腐蚀 细节进行腐蚀分析，预测出管道内易腐蚀的位置和 流体之问由于相对高速运动而引起的金属损坏现 腐蚀面积最大部位。为管道的防冲刷腐蚀研究提供 象，是材料受冲刷和腐蚀交互作用的结果，是一种 了一种新的有效研究方法 。 危害性较大的局部腐蚀。冲刷腐蚀在石油、化工、 水电等工业过程中广泛存在…，国外调查统计显示， 1 影响冲刷腐蚀的因素和实验研究 冲刷腐蚀已成为油气 田管道腐蚀防护的首要问题 1949年ZelderI州首次提出材料腐蚀与磨损之间存 。 据报道，原油处理站的集输管道穿孔约有 80％ 在交互作用，从而，冲刷与腐蚀之间交互作用的研 是由于磨损及冲刷腐蚀造成的口。。暴露在运动流体 究成为冲刷腐蚀研究的核心内容，引起人们的关注。 中的所有类型的设备如集输管道的过流部件 、弯头、 国内外许多学者采用不同方式 、从不同侧面进行了 三通和热交换器，