天然气管道弯头冲蚀与防护仿真研究

【摘要】：在天然气输送过程中,高速流动的天然气携带管道内壁脱落金属屑的混合流体对天然气管道弯头造成冲蚀,是管道弯头失效的重要因素之一。利用Fluent从计算流体力学角出发,对比气固混合流体流经不同角度弯管时的压力变化、金属屑运动轨迹变化、冲蚀攻角变化、以及冲蚀动能变化,直观地反映出各项影响因素与弯管冲蚀位置和冲蚀程度的关系,得出了气体对弯管内壁大面积冲蚀、金属屑在此区域内再局部冲蚀的结论,与实际情况相吻合。根据不同角度弯头冲蚀情况不同在保护部位与效力上提出了"定侧面、大面积、有侧重"的防护思路。 【作者单位】： 西南石油大学石油工程学院;中石油西南油气田分公司重庆气矿;四川科宏石油天然气工程有限公司;
【关键词】： 天然气管道 弯头 冲蚀 计算流体力学仿真
【基金】：国家自然基金面上项目(51474183)
【分类号】：TE973
【正文快照】： 1引言天然气管道在常年使用过程中容易在管道弯头处出现刺漏的现象[1~3],导致弯管处存在一定的安全隐患,可能诱发相应的安全风险。分析认为,管内天然气携带金属屑的混合流体对管道内壁的冲蚀是降低弯头强度的主要因素之一,然而现目前对天然气管道内壁冲蚀的研究,多数将气固两

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