湿态钻屑气力输送技术研究

发布时间：2017-12-19 09:23

本文关键词：湿态钻屑气力输送技术研究

【摘要】：油田钻井过程中产生的钻屑不经处理会对环境造成严重污染，外排钻屑流动性差，在处理设备间转运较困难。研究湿态钻屑气力输送技术，可适应现场的复杂环境，，便于钻屑处理设备的配置，并可提高设备的环保性能。传统气力输送设计方法不适用于湿态颗粒气力输送系统的设计，按传统设计物料在入口、管道、弯头处出现严重的堵塞现象。采用分散进料、提高输送风速、增大弯头弯径比的方法实现了湿态颗粒的气力输送，探索了不同物料、不同弯径比条件下的临界输送风速，并发现风速小于100m/s时，使用弯径比大于10的弯管，可输送含液量小于15%的湿态物料。正交试验结果表明影响湿态颗粒气力输送最显著的因素是含液量，其次是液体粘度、颗粒粒径、弯径比。通过实验，分别针对干颗粒、湿态颗粒研究了气力输送水平段、竖直段以及弯头的压降特性，得出了不同管段压降的经验公式。运用FLUENT软件对气力输送进行了数值模拟，得到不同工况下颗粒在管道内的分布，以及物料的悬浮速度、最小输送速度，并发现弯头对颗粒运移有较大影响，与实验结论基本一致。数值研究总结了不同粒径、不同风速下颗粒分布规律，并进一步分析出不同的磨损部位；物料中液体的存在改变了物料在管道内的分布，使物料易于粘附于壁面；颗粒质量相差不大时，较小质量颗粒的存在可改善较大质量颗粒的输送性能，而质量相差较大的颗粒彼此影响不明显。
【学位授予单位】：中国石油大学（华东）
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TE927.9;TH232

【参考文献】

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