删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

岩屑甩干机刮刀结构优化及冲蚀磨损分析

本站小编 Free考研考试/2021-12-31

刘洪斌1,,
周荣梵1,
田雨鑫1,
张进1,
刘虎2
1.西南石油大学机电工程学院,成都 610500
2.辽河油田建设工程公司,盘锦 124000
基金项目: 基金项目四川省科技支撑计划项目(2015SZ0008)
四川省教育厅科研基金资助项目(13ZA0179)




Structure optimization and erosion wear analysis of scraper from cuttings dryer

LIU Hongbin1,,
ZHOU Rongfan1,
TIAN Yuxin1,
ZHANG Jin1,
LIU Hu2
1.School of Mechanics Engineening, Southwest Petroleum University, Chengdu 610500, China
2.Liaohe Oilfield Construction Engineering Company, Panjin 124000, China

-->

摘要
HTML全文
(0)(0)
参考文献(18)
相关文章
施引文献
资源附件(0)
访问统计

摘要:岩屑甩干机是钻井液不落地处理技术中的核心设备,目前市面上的甩干机多采用直刮刀,但是废弃岩屑对其冲蚀磨损相当严重,导致甩干机分离效率降低,甚至减少了甩干机的寿命。针对上述问题,在原有的岩屑甩干机模型基础上,提出了一种弯刮刀甩干机模型,其次利用计算流体力学数值模拟软件Fluent,采用 DPM模型,通过改变颗粒直径、颗粒质量流量、入口流速,对岩屑甩干机内部流场分布及2种刮刀转子表面冲蚀情况进行数值模拟。结果表明,弯刮刀能有效减少刮刀冲蚀磨损严重的现象,从而提高分离效率。不论是直刮刀还是弯刮刀,刮刀磨损率均先随着颗粒粒径增大而增大,然后随着颗粒粒径增大而减小,到一定程度后不再变化;随着颗粒质量流量增大而增大;随着入口流速增加先平稳变化,到一定程度后大幅增大。最后,对2种刮刀转子的疲劳寿命进行了对比分析,发现弯刮刀能有效提高甩干机的疲劳寿命,为工程实际中岩屑甩干机的优化设计提供了参考。
关键词: 岩屑甩干机/
弯刮刀/
冲蚀/
疲劳寿命/
有限元仿真

Abstract:Cuttings drier is the core equipment of the drilling fluid non-ground handling technology. At present, straight scraper is mostly used by the dryer on the market, which is prone to be severely worn by the waste debris, resulting in a reduction of the separating efficiency of the dryer and even a decrease of the life of the dryer. In this context, a bending scraper dryer model is presented, and the internal flow field distribution of the cuttings dryer numerical simulation as well as the surface erosion situation of both types of rotor blade are simulated by changing the particle diameter, particle mass flow and entrance velocity, with the help of DPM model in fluent.The results show that the bending scraper can effectively reduce the phenomenon of serious erosion on scraper, thereby enhancing the separation efficiency. Whether it is a straight scraper or a bending scraper, the scraper wear rate increases with the increase of the particle size at first, and then decreases with the increase of the particle size, to a certain extent no longer change.The wear rate also increase with increasing particles mass flow.When the inlet flow rate increases, the wear rate increases smoothly at first and substantially when reach certain extent. Finally, the fatigue life of the two scraper rotors are compared and analyzed. It is found that the bending scraper can effectively increase the fatigue life of the dryer, which provides a reference for the optimization design of the cuttings dryer.
Key words:cuttings dryer/
bending scraper/
erosion/
fatigue life/
finite element simulation.

加载中
[1] 付亚荣.“泥浆不落地”绿色钻井新技术落地苏里格[J].石油石化节能,2015,5(10):9
[2] 何松. 海上钻井液废弃物处理[C]//中国石油和石化工程研究会. 中国石油和石化工程研究会环保钻井液技术及废弃钻井液处理技术研讨会论文集,2014
[3] 蒋学彬,荆晨,黄敏,等.油气田钻屑与废泥浆固化处理技术的初步研究[J].新疆环境保护,2009,31(1):22-24
[4] 冯利杰,张福,马永新,等.岩屑处理装置在DSJ300-1海洋钻井平台上的应用[J].石油机械,2013,41(3):77-79
[5] BILLEAUD M, MORRIS R.Drill cuttings dryer reduce waste, increases fluid recovery[J].Offshore, 2007,67(4):80-82
[6] 董怀荣,李宗清,李琴,等.钻井液固控系统技术现状与发展趋势[J].西部探矿工程,2015,27(11):49-52
[7] 胡小刚,康涛,柴占文,等.国外钻井岩屑处理技术与国内应用研制分析[J].石油机械,2009,37(9):159-161
[8] BRADFORD D W,GROWCOCK F B,MALACHOSKY E,et al.Evaluation of centrifugal drying for recovery of synthetic-based drilling fluids[C]// Engineers.SPE Annual Technical Conference and Exhibition, Houston, Texas,1999 10.2118/56566-MS
[9] GIZUNTERMAN V V.Improved dewatering of fine concentrates[J].Coke and Chemistry,1976,9:13-15
[10] 朱继发,范德顺.密闭式钻屑脱液离心机在钻井液处理中的应用[J].石油机械,2005(9):83-85
[11] 侯勇俊,郭帅,方潘,等.岩屑甩干机之模型优化及颗粒运移情况分析[J].环境工程学报,2017,11(10):5683-5690 10.12030/j.cjee.201611213
[12] 成奇云. 岩屑甩干机高浓度流场分析及筛篮结构参数优化[D].成都:西南石油大学,2017
[13] 张国栋,张兴.浅谈离心压缩机的常见故障与改进问题[[J].化工管理,2014(14):178-178
[14] HAO Y H, LI Y.Erosion behaviors of the coating on steel structure eroded at low erosion-angle in sandstorm[J].Tribology, 2013,33(4):343-348
[15] ZHANG S Z, DAM J K, NORKJAER S,et al.Erosion of wind turbine blade coatings-design and analysis of jet-based laboratory equipment for performance evaluation[J].Progress in Organic Coatings,2015,78(1):103-115 10.1016/j.porgcoat.2014.09.016
[16] GRANT G, TABAKOFF W.Erosion prediction in turbomachinery resulting from environmental solid particles[J].Journal of Aircraft,2012,12(5):471-478 10.2514/3.59826
[17] 赵少汴.有限寿命疲劳设计法的基础曲线[J].机械设计,1999(11):5-7
[18] BADR H M, HABIB M A,BEN M R,et al.Numerical investigation of erosion threshold velocity in a pipe with sudden contraction[J].Computers & Fluids,2005,34(6):721-742 10.1016/j.compfluid.2004.05.010



加载中


Turn off MathJax -->
WeChat 点击查看大图

计量

文章访问数:778
HTML全文浏览数:601
PDF下载数:112
施引文献:0
出版历程

刊出日期:2018-08-17




-->








岩屑甩干机刮刀结构优化及冲蚀磨损分析

刘洪斌1,,
周荣梵1,
田雨鑫1,
张进1,
刘虎2
1.西南石油大学机电工程学院,成都 610500
2.辽河油田建设工程公司,盘锦 124000
基金项目: 基金项目四川省科技支撑计划项目(2015SZ0008) 四川省教育厅科研基金资助项目(13ZA0179)
关键词: 岩屑甩干机/
弯刮刀/
冲蚀/
疲劳寿命/
有限元仿真
摘要:岩屑甩干机是钻井液不落地处理技术中的核心设备,目前市面上的甩干机多采用直刮刀,但是废弃岩屑对其冲蚀磨损相当严重,导致甩干机分离效率降低,甚至减少了甩干机的寿命。针对上述问题,在原有的岩屑甩干机模型基础上,提出了一种弯刮刀甩干机模型,其次利用计算流体力学数值模拟软件Fluent,采用 DPM模型,通过改变颗粒直径、颗粒质量流量、入口流速,对岩屑甩干机内部流场分布及2种刮刀转子表面冲蚀情况进行数值模拟。结果表明,弯刮刀能有效减少刮刀冲蚀磨损严重的现象,从而提高分离效率。不论是直刮刀还是弯刮刀,刮刀磨损率均先随着颗粒粒径增大而增大,然后随着颗粒粒径增大而减小,到一定程度后不再变化;随着颗粒质量流量增大而增大;随着入口流速增加先平稳变化,到一定程度后大幅增大。最后,对2种刮刀转子的疲劳寿命进行了对比分析,发现弯刮刀能有效提高甩干机的疲劳寿命,为工程实际中岩屑甩干机的优化设计提供了参考。

English Abstract






--> --> --> 参考文献 (18)
相关话题/技术 工程 质量 西南石油大学 刮刀

  • 领限时大额优惠券,享本站正版考研考试资料!
    大额优惠券
    优惠券领取后72小时内有效,10万种最新考研考试考证类电子打印资料任你选。涵盖全国500余所院校考研专业课、200多种职业资格考试、1100多种经典教材,产品类型包含电子书、题库、全套资料以及视频,无论您是考研复习、考证刷题,还是考前冲刺等,不同类型的产品可满足您学习上的不同需求。 ...
    本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19
  • 催化湿式氧化处理助剂废水工程及过程模拟
    孙文静1,2,,卫皇曌1,李先如3,熊子昂4,孙承林11.中国科学院大连化学物理研究所,大连1160232.中国科学院大学,北京1000493.中国科学院大连化学物理研究所张家港产业技术研究院有限公司,张家港2156004.大连理工大学化工与环境生命学部,大连116024基金项目:山东省科技重大专项 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • 再生水补水河道水质的生态修复示范工程及效能分析
    王骁1,,许素2,陶文绮2,郭敏21.江苏金禾水环境科技股份有限公司,南京2100022.生态环境部南京环境科学研究所,南京210042Ecologicalrestorationprojectofwaterqualityinurbanriversuppliedwithreclaimedwateran ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • 基于文献计量的汽车尾气净化产业专利技术态势分析
    杨雨寒1,,马晓敏2,3,余运波3,4,51.中国科学院文献情报中心,北京1001902.中国农业科学院农业信息研究所,北京1000813.中国科学院大学,北京1000494.中国科学院生态环境研究中心,环境模拟与污染控制国家重点联合实验室,北京1000855.中国科学院城市环境研究所,中国科学院区 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • Al13的分子学及其在环境工程中的应用
    王东升1,,安广宇1,刘丽冰1,2,王品1,2,肖峰1,杨成刚31.中国科学院生态环境研究中心,中国科学院饮用水科学与技术重点实验室,北京1000852.中国科学院大学,北京1000493.环境保护部核与辐射安全中心,北京100082基金项目:国家自然科学基金资助项目(21507149,513380 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • SCR脱硝超低排放工程改造流场优化
    叶兴联1,2,,杨丁1,2,郭俊1,刘栋栋1,苏寅彪1,安希忠21.福建龙净环保股份有限公司,龙岩3640002.东北大学冶金学院,沈阳110819基金项目:国家重点研究计划(2016YFC0203703)龙岩市基础研究与青年人才项目(2017LY82)Flowfieldoptimizationof ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • 硫化物抑制亚硝酸氧化菌推动短程硝化反硝化生物脱氮技术
    常赜1,孙宁2,李召旭1,蒋然11.珠江水利委员会珠江水利科学研究院资源与环境研究所,广州5106112.中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司水务部,广州510663基金项目:国家自然科学基金资助项目(51409287)广东省自然科学基金资助项目(2017A030313329)广东省水利科技 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • 基于硫酸根自由基(SO4-·)的污泥预处理技术
    徐文迪1,,常沙1,明铁山2,傅金祥1,黄殿男1,郜玉楠11.沈阳建筑大学市政与环境工程学院,沈阳1101682.沈阳新大陆建筑设计有限公司,沈阳110179基金项目:国家水体污染控制与治理科技重大专项(2015ZX07202-012,2014ZX07202-011)国家自然科学基金资助项目(515 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • 工程规模下碱类型对污泥预处理效果及发酵产酸的影响
    张闻多1,,余雷1,刘和1,2,3,符波1,2,3,郑志永1,2,刘宏波1,2,31.江南大学环境与土木学院,无锡2141222.江苏省厌氧生物技术重点实验室,无锡2141223.江苏省水处理技术与材料协同创新中心,苏州215009基金项目:国家科技支撑计划课题(2014BAD24B03)江南大学自 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • 电化学水处理技术研究进展
    胡承志1,2,3,,刘会娟1,2,3,曲久辉1,21.中国科学院生态环境研究中心,环境水质学国家重点实验室,北京1000852.中国科学院大学,北京1000493.中国科学院生态环境研究中心,高浓度难降解有机废水处理技术国家工程实验室,北京100085基金项目:国家自然科学基金资助项目(514380 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31
  • 磷酸盐稳定化修复锌污染土壤小试和工程效果评估
    董璟琦1,2,,雷秋霜2,张红振2,司绍诚2,张茜雯1,2,薛浩天3,张焕祯11.中国地质大学北京水资源与环境学院,北京1000832.环境保护部环境规划院,北京1000123.青海省环境科学研究设计院,西宁810007基金项目:国家自然科学青年基金资助项目(71403097)国家高技术研究发展计划 ...
    本站小编 Free考研考试 2021-12-31