多相流環(huán)境下石油類采水器的抗堵塞結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
開采條件越來越復(fù)雜,,多相流環(huán)境下的石油類采水器在使用過程中易發(fā)生堵塞現(xiàn)象,,影響了采水效率和生產(chǎn)安全。因此,,對多相流環(huán)境下石油類采水器的抗堵塞結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)具有重要意義,。
一、多相流環(huán)境下采水器堵塞原因分析
1.多相流環(huán)境中,,氣體,、液體和固體顆粒共存,容易形成復(fù)雜的流動(dòng)狀態(tài),。
2.液體和固體顆粒在采水器內(nèi)部流動(dòng)過程中,,容易產(chǎn)生沉積和堵塞。
3.采水器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,,導(dǎo)致流動(dòng)阻力增大,,加劇堵塞現(xiàn)象。
二,、抗堵塞結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
1.設(shè)計(jì)原則
?。?)降低流動(dòng)阻力:優(yōu)化采水器內(nèi)部流道,減小流動(dòng)阻力,,降低堵塞風(fēng)險(xiǎn),。
(2)提高分離效率:合理設(shè)計(jì)分離裝置,,提高固體顆粒與液體的分離效率,,減少顆粒進(jìn)入采水器內(nèi)部。
?。?)增大流通面積:適當(dāng)增大采水器內(nèi)部流通面積,,降低流速,,減少堵塞現(xiàn)象。
2.優(yōu)化方案
?。?)流道優(yōu)化:采用三維流體力學(xué)模擬軟件,,對采水器內(nèi)部流道進(jìn)行模擬分析,找出易發(fā)生堵塞的區(qū)域,,進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),。
(2)分離裝置優(yōu)化:增加分離裝置的過濾面積,,提高分離效率,,減少顆粒進(jìn)入采水器內(nèi)部。
?。?)流通面積優(yōu)化:在采水器內(nèi)部增設(shè)流通面積,,降低流速,減少堵塞現(xiàn)象,。
三,、優(yōu)化設(shè)計(jì)效果評價(jià)
1.通過對優(yōu)化后的采水器進(jìn)行三維流體力學(xué)模擬,驗(yàn)證其抗堵塞性能,。
2.結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際應(yīng)用情況,,對優(yōu)化后的采水器進(jìn)行性能測試,評價(jià)其抗堵塞效果,。
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