一双管热采井口的抗冲蚀磨损性能-中国石油大学学报.PDF

2018年摇 第42卷摇 摇 摇 摇 摇 摇 中国石油大学学报(自然科学版)摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 Vol.42摇 No.3 摇 第3期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 Journal of China University of Petroleum摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 Jun.2018 摇 摇 文章编号:1673鄄5005(2018)03鄄0122鄄09摇 摇 摇 doi:10.3969/ j.issn.1673鄄5005.2018.03.015 双一管热采井口的抗冲蚀磨损性能 1 1 2 2 2 2 裴峻峰 ,王摇 兵 ,殷舜时 ,秦志坚 ,邵金海 ,徐延海 (1.常州大学机械工程学院,江苏常州213016;2.江苏金石机械集团有限公司,江苏金湖211600) 摘要:针对蒸汽辅助重力泄油(SAGD)双管热采井口装置内冲蚀磨损严重问题,研究冲蚀磨损的影响因素。 采用正交 试验设计对SAGD井口装置进行流体动力学模拟和优化设计,应用ANSYS软件中FSI(fluid-structure interaction)单向 流固耦合模块,对正交优化设计试验进行轴向速度、径向速度、全域最大磨损率及壁面剪切应力模拟,判定井口装置中 冲蚀破坏的危险区域。 结果表明:入口端速度为0郾1m/ s,颗粒粒度为0郾125 mm,过渡圆角半径为8 mm,管壁壁厚为 21郾8 mm,管材种类取35CrMo基体与WC-12Co涂层。 优化方案使多相流体减轻了对井口管壁的冲蚀磨损作用。 关键词:SAGD井口;冲蚀磨损;流固耦合;仿真分析;优化设计 中图分类号:TE832摇 摇 摇 文献标志码:A 引用格式:裴峻峰,王兵,殷舜时,等.双管热采井口的抗冲蚀磨损性能[J]. 中国石油大学学报(自然科学版),2018, 42(3):122鄄130. PEIJunfeng,WANG Bing,YIN Shunshi,et al. Erosionwear resistanceof doublethermal recoverywellheads[J]. Journal of China University of Petroleum (Edition of Natural Science),2018,42(3):122鄄130. Erosion wear resistance of double thermal recovery wellheads 1 1 2 2 2 2 PEI Junfeng ,WANG Bing ,YIN Shunshi ,QIN Zhijian ,SHAOJinhai ,XU Yanhai (1.College of Mechanical Engineering,Changzhou University,Changzhou213016,China; 2.JiangsuJinshiMachinery Group Limited Company,Jinhu211600,China) Abstract:Infaceof seriouserosionproblemsinthesteamassistedgravitydrainage(SAGD)wellheadinthedoublethermalre鄄 covery,theinfluencefactorsof erosionwear areanalyzed. Byusingtheorthogonaltest design,weperformCFDsimulationand optimization to the SAGDwellhead. In use of the FSI (fluid鄄structure interaction) single鄄phasefluid鄄solid coupling mo