本文選題：旋流器 + 沖蝕磨損�。� 參考：《東北石油大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：在油田同井注采技術(shù)中,油田采出液中含有大量泥沙。由于在分離過程中流體攜帶砂粒進(jìn)入井下旋流分離器內(nèi),導(dǎo)致旋流器壁面不僅受到攜帶固體雜質(zhì)的流體的沖刷作用,還要受到流體中腐蝕介質(zhì)的腐蝕作用。二者相互促進(jìn),在降低使用水力旋流器壽命的同時(shí),導(dǎo)致旋流器尺寸發(fā)生變化,進(jìn)而降低旋流分離器的分離效率。由于1Cr18Ni9Ti、35CrMo材料的綜合性能良好,因此多用作井下旋流分離器材質(zhì)的選擇。研究兩種材質(zhì)在液固兩相流環(huán)境下的沖蝕規(guī)律,對井下分離旋流器使用時(shí)的參數(shù)優(yōu)化,以及延緩旋流器的失效都具有實(shí)際的指導(dǎo)意義。本文針對旋流器固液兩相流模型,對旋流器內(nèi)壁磨損情況進(jìn)行數(shù)值模擬,分析其壁面磨損規(guī)律。運(yùn)用ANSYS LS-DYNA軟件建立單粒子對塑性靶材的沖蝕模型,研究不同沖蝕角下塑性靶材的沖蝕機(jī)制。沖蝕實(shí)驗(yàn)采用噴射式?jīng)_蝕實(shí)驗(yàn)臺(tái),采用3.5wt%NaCl溶液混合石英砂、蒸餾水混合石英砂兩種混合液作為實(shí)驗(yàn)介質(zhì),針對井下旋流器常用鋼材1Cr18Ni9Ti、35CrMo,對沖蝕速度、沖蝕時(shí)間、含砂量、沖蝕角度四個(gè)因素對兩種材質(zhì)的沖蝕規(guī)律的影響進(jìn)行了研究。同時(shí),研究了各因素對兩種材質(zhì)沖刷腐蝕與交互作用的規(guī)律,結(jié)合沖蝕實(shí)驗(yàn)后掃描電鏡下的試樣表面的微觀形貌,對兩種材質(zhì)的沖蝕機(jī)制進(jìn)行研究。
[Abstract]:In the same well injection and production technology, oil field produced fluid contains a lot of sediment.During the separation process, the fluid carries sand particles into the downhole cyclone separator, which results in the wall of the cyclone not only being scoured by the fluid carrying solid impurity, but also corroded by the corrosive medium in the fluid.While reducing the life of hydrocyclone, the size of hydrocyclone changes and the separation efficiency of hydrocyclone is reduced.Because 1Cr18Ni9TiK35CrMo material has good comprehensive properties, it is often used as material selection for downhole cyclone separator.It is of practical significance to study the erosion law of two materials in liquid-solid two-phase flow environment, to optimize the parameters of downhole separation cyclone and to delay the failure of cyclone.In this paper, based on the solid liquid two-phase flow model of hydrocyclone, the wear of the inner wall of the hydrocyclone is simulated, and the wear law of the wall is analyzed.The erosion model of plastic target with single particle was established by ANSYS LS-DYNA software, and the erosion mechanism of plastic target at different erosion angles was studied.In the erosion experiment, a jet erosion test bench was used. The mixture of quartz sand with 3.5wt%NaCl solution and quartzite sand with distilled water was used as the experimental medium. Aiming at 1Cr18Ni9TiK35CrMo-steel commonly used in downhole cyclone, the erosion velocity, erosion time and sand content were analyzed.The influence of four factors on the erosion law of two materials was studied.At the same time, the law of erosion corrosion and interaction between the two materials was studied, and the erosion mechanism of the two materials was studied by combining the micro-morphology of the specimen surface under scanning electron microscope after the erosion experiment.
【學(xué)位授予單位】：東北石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TE931.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1757077