含砂热油管道温度与流速双耦合流态冲蚀规律对比分析

作者：刘宏达; 陈一鸣; 杜胜男^*; 王卫强

来源：材料保护, 2023, 56(10): 139-146.

DOI：10.16577/j.issn.1001-1560.2023.0245

• 集输管道
• 稠油
• 低黏原油
• 冲蚀模型
• 耦合作用
• 冲蚀速率

为研究集输管道中含砂稠油与低黏原油对弯管内壁的冲蚀规律，通过优化的离散相(DPM)冲蚀模型及管道薄壁传热结构，对含砂稠油与低黏原油在温度与流速耦合作用下的流动过程进行模拟。结果表明：在相同流速下，稠油的冲蚀速率随温度变化的规律与其自身雷诺数的变化趋势一致，且冲蚀区域随温度升高会不断扩大；低黏原油的冲蚀速率随温度的变化易受流态影响，其冲蚀速率在过渡区会出现明显的波动过程，但冲蚀区域面积变化不明显。在流速增加的情况下，低黏原油在湍流区的冲蚀速率增长幅度明显大于稠油，且油温越低，低黏原油的冲蚀速率增幅越大。在相同的湍流输送状态下，原油冲蚀速率的变化主要受流速的影响，并且油温的降低对弯管处的减蚀作用有限。

• 单位
  辽宁石油化工大学; 宁波工程学院