简介:油气田水力压裂施工时,高速注入的压裂液会对套管内壁产生一定冲蚀损伤,其中井筒造斜弯肘的冲蚀问题尤为严重。基于欧拉-拉格朗日多相流模型方法,采用RNGk-ε湍流模型和改进的冲蚀模型对水力压裂过程中套管内的携砂压裂液多相流动及冲蚀过程进行了数值模拟,研究了套管内部流场分布规律和压裂参数对套管冲蚀的影响规律。计算结果表明,套管内各位置颗粒浓度分布基本一致;从井口向井下压力逐渐降低,在弯肘处压力明显降低,压裂液流速接近峰值30m/s;在竖直井与水平井相连接入弯处45°前位置出现了冲蚀破坏危险点,冲蚀速率出现峰值。水力压裂过程中套管壁面平均冲蚀速率随平均砂比、压裂液排量及压裂砂平均粒径的增大而增大,对套管壁面冲蚀影响最为关键参数是平均砂比,其次是颗粒粒径和排量,而压裂压力影响最小。在此基础上,从井眼轨迹和套管设计、压裂工艺参数设置等方面提出了降低压裂过程套管冲刷磨损的优化建议。
简介:摘要: 超声波技术的应用为清洁技术的发展提供了助力,超声果蔬清洗机就是超声波与喷淋臂涌浪技术融合的创新产品。利用换能器,将功率超声频源的声能转换成高频机械振动,使槽内液体中的微气泡能够在声波的作用下保持振动。当声压或者声强受到压力到达一定程度时候,气泡就会迅速膨胀,然后又突然闭合。在这段过程中,气泡闭合的瞬间产生冲击波,使气泡周围产生10Mpa以上的瞬间高压,这种超声波空化所产生的巨大压力能破坏不溶性污物而使他们分化于溶液中,一方面破坏污物与清洗件表面的吸附,另一方面能引起污物层的疲劳破坏而被驳离。再利用涌浪技术,驱动水流搅动,模拟人工清洗,与超声波接替式工作完成清洗的目的。超声波具有的杀菌效力主要是由其产生的空化作用导致液体中某些细菌新陈代谢紊乱致死,病毒失活,甚至可以使体积较小的一些微生物的细胞壁破坏。通过应用超声果蔬清洗机,果蔬的去污、灭菌效率更高。因此超声果蔬清洗机的设计成为当前很多工程结构设计师的设计内容之一。通常在设计果蔬清洗机的过程中,需要充分的考虑到多种果蔬清洗,因此超声波换能器布局、喷淋臂、排水阀、进水阀、进水流量监测器、溢水告警装置、槽体、配装框盒,果篮等部位的设计尤其重要。果蔬清洗机各部件的设计要按照布局合理、结构紧凑、功能稳定的设计原理进行相关设计。