流体机械
流體機械
류체궤계
FLUID MACHINERY
2015年
2期
24-28
,共5页
钻杆外壁清洗%喷嘴%数值模拟分析%安装位置%喷射角度
鑽桿外壁清洗%噴嘴%數值模擬分析%安裝位置%噴射角度
찬간외벽청세%분취%수치모의분석%안장위치%분사각도
the outer wall of pipe cleaning%nozzle%numerical simulation analysis%installation site%jet angle
在采用高压水射流清洗钻杆外壁过程中,为了得到最佳的清洗位置和清洗角度,必须提高钻杆的清洗效率和质量,文章建立了外部射流流场控制方程组,结合标准的k-ε湍流模型进行化简求解,采用ICEM CFD建立网格模型,通过Fluent软件采用VOF气液两相流模型和SIMPLE算法对喷嘴外部流场进行数值模拟分析.在一定的喷射范围内,改变喷射角度模拟对钻杆外壁的理论清洗情况,在最佳的清洗情况下确定喷头在整个清洗装置中的安装位置和喷射角度.分析结果表明:在600mm的安装距离中,随着喷射角度的减小,射流束的分流情况越来越明显,当减小到15°时,流束基本朝向一边;该喷射范围内,随着轴线位置的增大,速度和压力都呈现衰减状态,当距离超过500mm,速度衰减较明显,所以适宜的喷射距离为500mm;当喷射角度除15°和90°时衰减较大外,其余角度下衰减情况基本相同.再通过对壁面打击力的分析得出最佳的喷射角度为60°.
在採用高壓水射流清洗鑽桿外壁過程中,為瞭得到最佳的清洗位置和清洗角度,必鬚提高鑽桿的清洗效率和質量,文章建立瞭外部射流流場控製方程組,結閤標準的k-ε湍流模型進行化簡求解,採用ICEM CFD建立網格模型,通過Fluent軟件採用VOF氣液兩相流模型和SIMPLE算法對噴嘴外部流場進行數值模擬分析.在一定的噴射範圍內,改變噴射角度模擬對鑽桿外壁的理論清洗情況,在最佳的清洗情況下確定噴頭在整箇清洗裝置中的安裝位置和噴射角度.分析結果錶明:在600mm的安裝距離中,隨著噴射角度的減小,射流束的分流情況越來越明顯,噹減小到15°時,流束基本朝嚮一邊;該噴射範圍內,隨著軸線位置的增大,速度和壓力都呈現衰減狀態,噹距離超過500mm,速度衰減較明顯,所以適宜的噴射距離為500mm;噹噴射角度除15°和90°時衰減較大外,其餘角度下衰減情況基本相同.再通過對壁麵打擊力的分析得齣最佳的噴射角度為60°.
재채용고압수사류청세찬간외벽과정중,위료득도최가적청세위치화청세각도,필수제고찬간적청세효솔화질량,문장건립료외부사류류장공제방정조,결합표준적k-ε단류모형진행화간구해,채용ICEM CFD건립망격모형,통과Fluent연건채용VOF기액량상류모형화SIMPLE산법대분취외부류장진행수치모의분석.재일정적분사범위내,개변분사각도모의대찬간외벽적이론청세정황,재최가적청세정황하학정분두재정개청세장치중적안장위치화분사각도.분석결과표명:재600mm적안장거리중,수착분사각도적감소,사류속적분류정황월래월명현,당감소도15°시,류속기본조향일변;해분사범위내,수착축선위치적증대,속도화압력도정현쇠감상태,당거리초과500mm,속도쇠감교명현,소이괄의적분사거리위500mm;당분사각도제15°화90°시쇠감교대외,기여각도하쇠감정황기본상동.재통과대벽면타격력적분석득출최가적분사각도위60°.
