液体粘性对潜油电泵性能影响规律的仿真和实验研究

发布时间：2021-06-13 17:40

　　潜油电泵是油田中使用的一种重要机械采油设备,对于泵的出厂试验都是以清水为介质测定的,而油田现场将泵投入使用时抽汲的是油气水混合的粘性介质,这会导致现场工作参数与铭牌上的参数不符,不利于对电潜泵实际工作性能的评判。此外为了保证其稳定、合理的运行,潜油电泵在现场工作时经常通过变频调速的手段来适应井下的非工况条件从而调节产量。所以研究潜油电泵在不同流量工况和不同转速工况下抽汲不同粘度液体的外特性曲线和内流场对泵高效运行具有重要意义。本文对潜油电泵进行不同粘度液体为介质现场水力实验,通过整理分析实验数据,绘制不同粘度下潜油电泵的效率、扬程和轴功率曲线簇,并利用Excel 2016进行了回归分析,研究粘性变化对泵水力性能的影响规律。利用ANSYS CFX对不同流量工况下单级潜油电泵进行数值模拟,将模拟的结果与实验数据进行对比,除了小流量工况下的个别较大误差外,整体误差不超过7%,验证了数值模拟的可靠性。此外,结合了变转速工况,分析粘度对变频调速下潜油电泵的水力效率、扬程和轴功率的影响。对潜油电泵的内流场的静压力分布以及速度矢量分布进行分析,从而揭示了潜油电泵不同粘度介质下变流量工况和变转速工况时... 

【文章来源】：东北石油大学黑龙江省

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

潜油电泵外特性实验流程图

图 2.2 水力模型实验台（1）液体箱，规格为 3.5m×1.2m×1. 5m。（2）Q10 型 10 级潜油电泵，如图 2.3 所示。（3）量程为 0~2.5MPa 的压力表，精度等级 0.4，西安仪表厂制造，如图 2.4 所示

图 2.2 水力模型实验台（1）液体箱，规格为 3.5m×1.2m×1. 5m。（2）Q10 型 10 级潜油电泵，如图 2.3 所示。（3）量程为 0~2.5MPa 的压力表，精度等级 0.4，西安仪表厂制造，如图 2.4 所

【参考文献】：
期刊论文
[1]转速对离心泵作透平性能影响的试验与分析[J]. 王桃,孔繁余,陈凯,段小辉,苟秋琴.  农业工程学报. 2016(15)
[2]离心泵隔舌区压力脉动测量与分析[J]. 蔡建程,潘杰,Guzzomi Andrew.  农业机械学报. 2015(06)
[3]离心泵性能预测及实验研究[J]. 余学军,尚勇.  水电站机电技术. 2014(04)
[4]离心泵转速调节方式的特点和适用场合[J]. 刘佳,王刚.  广东化工. 2014(13)
[5]粘度对离心泵作为水能回收液力透平使用的性能和流动影响的CFD研究[J]. 李文广.  水泵技术. 2014(03)
[6]不同密度流体介质对离心泵的性能影响[J]. 屈春叶,韩念琛.  化工机械. 2013(03)
[7]多级离心泵叶轮与导叶水力性能优化研究[J]. 汪家琼,孔繁余.  华中科技大学学报(自然科学版). 2013(03)
[8]离心泵输送粘油时必需汽蚀余量的CFD解析[J]. 李文广.  水泵技术. 2012(06)
[9]转速变化对离心泵性能影响的数值模拟[J]. 赵万勇,马鹏飞,白双宝,马达.  兰州理工大学学报. 2012(01)
[10]离心泵叶轮变转速工况的内部流动测量[J]. 邵杰,刘树红,吴玉林.  水泵技术. 2011(02)

博士论文
[1]带导叶离心泵非定常流动对特性曲线驼峰的影响[D]. 阳君.江苏大学 2014

硕士论文
[1]变频调速工况下潜油电泵内流场特性数值研究及节能分析[D]. 顾慧彬.东北石油大学 2015
[2]液体粘度对潜油电泵工作特性的影响[D]. 张兴垚.东北石油大学 2015
[3]离心泵内部流场的数值模拟与实验分析[D]. 薛冰军.河北工程大学 2012
[4]基于两相流的多级离心泵汽蚀性能分析[D]. 管俊.华南理工大学 2011
[5]离心泵流动特征的数值分析[D]. 王秀勇.浙江大学 2007
[6]潜油离心泵流场的数值分析[D]. 应光耀.浙江大学 2004



本文编号：3228002