含硫天然气井口笼套式节流阀硫沉积数值模拟研究

• 作者: 李俊逸 李长俊 贾文龙 张财功 韩西成 黄永恒
• 来源期刊: 中国安全生产科学技术
• 学科: 工学
• 关键词: 笼套式节流阀 流场 硫颗粒 沉积率 数值模拟
• 年，卷（期）: 2022,（3）
• 所属期刊栏目: 职业安全卫生管理与技术|Occupational Safety and Health Management and Technology
• 页码范围: 61-67
• 页数: 7页
• 分类号: X937
• 语种: 中文
• DOI: 10.11731/j.issn.1673-193x.2022.03.009

摘要

为分析含硫天然气气田井口笼套式节流阀的硫沉积问题,基于雷诺应力模型、组分输运模型及离散相模型,建立硫沉积数值模拟模型,分析笼套式节流阀的硫沉积规律及影响因素.研究结果表明:硫沉积主要出现在正对来流的节流孔外侧下缘、阀套边缘以及阀芯内侧,其中节流孔外侧下缘的沉积最严重,对于该位置,随着气流进口速度的增大,硫沉积速率先增大后减小,当气流速度为5m/s时达到最大值;同时,正对来流的节流孔外侧下缘的最大沉积率与阀门开度、节流孔孔径、阀芯内径成负相关,而与粒径成正相关,其中,随节流孔孔径与阀芯内径增大,最大沉积率近似以7.8×10-5,7.4×10-5 kg/(m2·mm)的平均速率下降.