楔形节流阀冲蚀磨损的研究

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1、分类号TE927学号151010089密级全日制学术型硕士学位论文题目楔形节流阀冲蚀磨损的研究作者姓名张勇导师姓名、职称崔之健教授学科(专业)名称油气储运工程提交论文日期2018年6月6日学位论文创新性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安石油大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文

2、作者签名：____________日期：____________学位论文使用授权的说明本人完全了解西安石油大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安石油大学。学校享有以任何方法发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为西安石油大学。论文作者签名：__________日期：__________导师签名：__________日期：__________I中文摘要论文题目：楔形节流阀冲蚀磨损的研究专业：油气储运工程硕士生：张勇(签名)导师：崔之健(签名)摘要在石油

3、开采的过程中，经常遇到处于复杂地层的深井与高压油气井，为了能顺利实施安全生产作业，不至于发生井涌、井喷等事故，须给井底足够大的回压来平衡地层压力，这一过程则通过压井作业来实现，而节流阀作为井控节流管汇上的主要部件，其性能直接关系到压井的成败。目前现场用节流阀主要有针形节流阀和楔形节流阀，但各自均存在不同的缺陷，导致其在现场应用中很容易发生失效。为此，本文提出两种不同阀芯结构的楔形节流阀，将冲蚀磨损理论与FLUENT数值模拟计算方法相结合，分析研究不同变量对两种不同阀芯结构楔形节流阀的冲蚀规律，从而得到较优的一种楔形节流阀，为现场应用提供一定的参考。本文首先研究分析了现有的冲蚀磨损理论

4、和冲蚀磨损的影响因素，并建立了相应的冲蚀模型；其次对所用数值模拟软件做了相应简介，并选取了数值模拟计算时的设置参数：采用标准k-ε模型、对流项的SecondOrderUpwind离散格式、压力梯度项的PRESTO!格式和压力速度耦合SIMPLEC算法；再次建立所需计算的几何模型并划分网格，然后选取一种工况进行网格无关性验证分析；最后进行数值模拟分析。通过单相流场的数值模拟分析可知，B结构楔形节流阀控压调节特性略差于A结构楔形节流阀，通过液固两相流场的数值模拟分析可知，B结构楔形节流阀的冲蚀磨损率远低于A结构楔形节流阀，通过综合比较得出B结构楔形节流阀为最优。关键词：节流阀数值模拟冲蚀

5、磨损FLUENT论文类型：应用研究II英文摘要Subject：StudyonErosionWearofWedgeThrottleValveSpeciality：Oil&GasStorageandTransportationEngineeringName：ZhangYong(signature)Instructor：CuiZhijian(signature)ABSTRACTOftenappearintheprocessofoilexploitation,complexformationofdeepWellswithhighpressureoilandgasWells,inorderto

6、smoothimplementationofproductionsafetywork,notkick,blowoutaccident,mustgivebackpressureofbottomholelargeenoughtobalancetheformationpressure,thisprocessisdonebythekilloperation,andthrottlevalveasthemaincomponentsofwellcontrolonthethrottlemanifold,itsperformanceisdirectlyrelatedtosuccessorfailure

7、ofthekill.Atpresent,thereareneedlethrottlevalvesandwedge-shapedthrottlevalvesinthefield,buteachofthemhasdifferentdefects,whichmakesitveryeasytofailinthefieldapplication.Tothisend,thispaperproposestwodifferentwedgeofthrottlevalveco