-
题名楔形节流阀冲蚀磨损规律研究
被引量：11
- 1
-
-
作者
宋保健
明鑫
孙凯
兰凯
国安平
-
机构
中石化中原石油工程有限公司
中石化中原石油工程有限公司管具公司
中石化中原石油工程有限公司钻井一公司
中石化中原石油工程有限公司钻井工程技术研究院
-
出处
《石油矿场机械》
2018年第4期30-34,共5页
-
基金
中石化科技攻关项目"顺南高压气井安全钻井配套技术研究"(P14013)
-
文摘
为了明确楔形节流阀冲蚀磨损规律,降低其工作过程中的冲蚀磨损速率,为现场施工提供开度-压降关系的理论依据,基于伯努利方程确定了楔形节流阀开度与节流速度、节流压降的关系曲线。运用两相流计算流体动力学,建立了流体携岩冲蚀楔形节流阀的CFD仿真模型,研究了楔形节流阀开度与冲蚀速率的关系。结果表明,节流阀开度小于40%时,节流压降和节流平均速度较大;开度大于60%时,节流压降和节流平均速度较小且与开度呈近似线性关系;楔形节流阀最大冲蚀磨损位于阀芯楔形面顶部和轴向导流面中间,同时对下游短节内壁面外侧造成强烈冲蚀;阀芯开度小于23%时,冲蚀速率较大且随阀芯开度减小迅速递增;阀芯开度大于23%时,冲蚀速率非常小且与开度呈近似线性关系。研究结果为降低楔形节流阀冲蚀磨损提供了理论依据。
-
关键词
楔形节流阀
开度
冲蚀规律
多相流
CFD
-
Keywords
wedge-shaped throttle valve
opening
erosion law
multiphase low
CFD
-
分类号
TE931.1
[石油与天然气工程—石油机械设备]
-
-
题名钻井用节流阀抗冲蚀性能的实验评价
被引量：7
- 2
-
-
作者
曹阳
方晓庆
张俊蓝
唐笛潇
-
机构
中石化西南石油工程有限公司油田工程服务分公司
-
出处
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期89-93,共5页
-
基金
中石化西南石油工程有限公司科研项目“105 MPa节流管汇隐患治理”(编号:西南油工财计〔2014〕284号)。
-
文摘
发生井喷事故时主要依靠节流阀来控制井内流体的流速,因而要求其具有较强的抗冲蚀能力,但目前的节流阀抗冲蚀能力评价大多都停留在有限元分析或流体流场模拟计算阶段,无实测数据,未进行定性、定量评价,给选型和使用都带来了较大的困难。为此,采取远程控制阀开启度调整实验压力和流体流速、氮气注入压力略高于实验压力来保证气体有效混入形成三相流体的实验思路,闭环模拟了不同流速、不同流体组分、不同压力条件下的井喷对孔板、圆柱和楔形3种节流阀的冲蚀情况。实验结果表明:①抗冲蚀能力依次为圆柱节流阀>楔形节流阀>孔板节流阀;②在实验压力范围内,楔形节流阀阀芯出现轻微蚀痕,下游短节发生单边冲蚀,抗冲蚀能力较弱;③当孔板节流阀开度约1/8时,实验泵压多次跌落回4 MPa,其阀芯后端受到严重冲蚀。进而依据实验结果,提出了改变楔形节流阀阀芯形状、优选材质、在孔板节流阀的阀芯侧面增加密封件等改进思路。结论认为,所形成的三相流体抗冲蚀评价方法可应用于类似结构节流阀的评价。
-
关键词
钻井
节流阀
圆柱节流阀
楔形节流阀
孔板节流阀
冲蚀性能
实验评价方法
-
Keywords
Drilling
Throttle valve
Cylindrical throttle valve
Wedge-shaped throttle valve
Orifice-type throttle valve
Erosion
Experimental evaluation method
-
分类号
TE921.5
[石油与天然气工程—石油机械设备]
-
-
题名楔形节流阀优化结构的可行性
被引量：3
- 3
-
-
作者
王予东
-
机构
新疆新捷管道工程有限公司
-
出处
《油气田地面工程》
北大核心
2012年第12期43-44,共2页
-
文摘
基于液-固两相流理论,应用计算流体动力学技术,对楔形节流阀进行了三维紊流流场数值模拟研究,并对优化后楔形节流阀进行可行性分析。研究发现:优化后阀体内部速度降低了约20%,压降降低了约43.6%;阀芯冲刷速率得到了有效的控制。证明两个斜坡面阀芯结构是可行的,而且可有效地提高楔形节流阀的整体使用寿命。
-
关键词
楔形节流阀
冲刷磨损
失效
数值模拟
-
分类号
TE921
[石油与天然气工程—石油机械设备]
-
-
题名控压钻井楔形节流阀节流压降规律研究
被引量：3
- 4
-
-
作者
屈俊波
闫铁
孙晓峰
陈烨
曲晶瑀
张克博
-
机构
东北石油大学石油工程学院
辽宁石油化工大学石油天然气工程学院
-
出处
《化工机械》
CAS
2018年第3期328-332,共5页
-
基金
国家自然科学基金面上项目(51474073
51374077)
-
文摘
指出了流体通过阀门最小过流面积的位置并计算了最小面积,推导得到了阀芯行程与阀门两端节流压降的解析关系式。结合钻井现场数据具体计算,分析得到了楔形节流阀的有效调节区间约为0.49,压降调节范围0.29~14.71MPa,在有效区间内阀门关度与节流压降函数呈现指数关系,既能对井口回压进行精细调节,又能快速改变压降,具有良好的适用性能。对精确计算不同阀门开度下的节流压降以及其他非标准结构的阀门设计和优化都具有十分重要的意义。
-
关键词
楔形节流阀
最小过流面积
节流压降
控压钻井
井口回压
-
Keywords
wedge-shaped throttle valve
minimum flow area
choke pressure drop
managed pressure drilling
wellhead back pressure
-
分类号
TQ055.81
[化学工程]
-
-
题名楔形节流阀冲蚀数值模拟研究
被引量：2
- 5
-
-
作者
刘少胡
廖明
吴晗
刘旭辉
沈同贺
-
机构
长江大学机械工程学院
西部钻探克拉玛依钻井公司新疆克拉玛依钻井公司设备管理中心
-
出处
《长江大学学报（自科版）（上旬）》
2016年第11期46-49,共4页
-
基金
国家自然科学基金项目(51604039)
湖北省教育厅科学技术研究计划青年人才项目(Q20161310)
长江青年基金项目(2015cq6n44)
-
文摘
针对楔形节流阀(2段斜面组成)的阀芯表面容易受到冲蚀的问题,基于液固两相流与冲蚀理论,通过利用fluent软件,采用控制变量法研究了不同楔形角度对阀芯冲蚀的影响,得出了不同楔形角度下冲蚀率的变化规律。根据变化规律,选出了最优的楔形角度组合,对提高楔形节流阀的抗冲蚀能力具有借鉴意义。
-
关键词
楔形节流阀
冲蚀
阀芯
楔形角
-
分类号
TE248
[石油与天然气工程—油气井工程]
-
-
题名基于fluent的楔形节流阀流场数值模拟
被引量：2
- 6
-
-
作者
宋晓明
-
机构
承德石油高等专科学校机械工程系
-
出处
《承德石油高等专科学校学报》
CAS
2019年第6期37-38,59,共3页
-
文摘
节流阀是现代钻井工艺中节流管汇上的关键零部件。依据节流阀实际流场情况,建立了楔形节流阀三维模型,并基于fluent对其进行了数值模拟研究,得出了节流阀内部流场分布规律及其特点,分析了致使节流阀失效的主要原因,研究结果可为楔形阀的结构改进提供一定参考。
-
关键词
楔形节流阀
FLUENT
数值模拟
冲蚀
-
Keywords
wedge throttle valve
fluent
numerical simulation
erosion
-
分类号
TE921.5
[石油与天然气工程—石油机械设备]
-
