多相混输泵动叶轮流道内气相分布规律研究
2021-07-14史广泰叶勋云刘宗库
西华大学学报(自然科学版) 2021年4期
史广泰,叶勋云,刘宗库
(1.西华大学流体及动力机械教育部重点实验室,四川 成都 610039;2.西华大学能源与动力工程学院,四川 成都 610039)
在实际油气输送过程中,由于普通泵和压缩机的工作范围已不能满足高油气比的工况,因此多相混输泵应运而生。该泵能够从油井中直接采出含有油、气、水及各种杂质的多相混合物并完成集输,大大降低了基建成本,目前已成为各国关注的焦点[1−2]。目前,在工业应用中比较成功的混输泵类型主要有双螺杆式和螺旋轴流式两种,其中螺旋轴流式混输泵因其结构紧凑、排量大、对流体中固体颗粒不敏感等优点,被认为是深海油气混输设备的理想选择,同时也是近几年研究的热点[3−4]。而关于泵内两相流动又是关系到气液输送的核心问题,因此大量学者针对其进行了相关研究。
马希金等[5]在不同含气率下对油气混输泵内部流动进行数值模拟,研究表明在纯水工况下,叶片倾斜对扬程的影响较大且轴流式油气混输泵的最佳叶片倾斜角范围为−4°~0°。史广泰等[6]对叶轮叶片压力载荷随含气率以及流量变化的规律进行了探讨,发现当流量一定时,随着含气率的升高,混输泵叶轮叶片工作面和吸力面压力载荷逐渐升高,且小流量工况叶片压力载荷受含气率变化的影响程度要大于大流量工况。刘清[7]在设计流量下对三级油气混输泵内的全流场瞬态流动特性进行了研究,并分析了压力脉动时域和频域。马希金等[8]以自主研制的YQH-100 油气混输泵为研究对象,对油气混输泵不同导叶叶片数及不同含气率时的内部非定常流场进行了数值计算,发现随着导叶叶片数的增加,油气混输泵的扬程下降趋势逐渐变缓。……
登录APP查看全文