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超高压含硫天然气节流阀冲蚀磨损机制研究

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为保障超高压含硫天然气井安全运行,分析冲蚀磨损速率的影响因素;以压力高于70 MPa、H2S体积含量为0～2％的天然气井口笼套式节流阀为例,基于冲蚀磨损理论和Fluent软件,建立冲蚀模型.研究井口节流阀内固体颗粒的运动轨迹和磨损机制,并与实际情况进行对比.结果表明:固体颗粒在井口节流阀上游直管段部分时,冲蚀磨损可忽略不计;在节流阀180°小孔正对的阀腔壁面,冲蚀磨损最严重,但是下游磨损较小;阀腔下半圆弧部分磨损原理为二次冲蚀,直管段入口处和节流阀上半圆弧大多为微切削磨损;H2S含量和流体的平均流速越大,冲蚀磨损越大,因此,可将天然气的流速控制在331 m/s以内.
Study on erosion wear mechanism of choke valves at outlet of ultra-high pressure sour natural gas wells

贾文龙、李晓宇、成婷婷、罗召钱、徐嘉爽、韩西成

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西南石油大学石油与天然气工程学院,四川成都610500

中国石油天然气股份有限公司规划总院,北京100083

中国石油西南油气田公司川西北气矿,四川江油621700

中国石油工程建设有限公司西南分公司,四川成都610041

汉正检测技术有限公司,四川广汉618300

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超高压 含硫天然气 节流阀 冲蚀磨损 运动轨迹

国家自然科学基金面上项目国家自然科学基金面上项目四川省科技计划四川省科技计划

52074238519742692020YFSY00532020YFH0141

2022

10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.03.008

中国安全科学学报
中国职业安全健康协会

中国安全科学学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.548
ISSN：1003-3033
年,卷(期)：2022.32(3)
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