[發明專利]管道沖蝕速率獲取方法

有效

• 申請號: 201811286572.5
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN111199082B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 鄭思佳;羅敏;別沁;劉穎;毛華;李琦;徐婧源
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F17/18
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 周靜

1.一種管道沖蝕速率獲取方法，其特征在于，所述方法應用于輸氣站場工藝組件中輸送天然氣介質，且所述天然氣介質中攜帶有粉塵顆粒的管道；

所述方法包括：獲取所述粉塵顆粒的布氏硬度因子、速度、粉塵顆粒形狀因子；

獲取所述粉塵顆粒沖擊管道內壁的沖蝕角；

根據所述粉塵顆粒的布氏硬度因子、速度、粉塵顆粒形狀因子，以及所述沖蝕角，利用下述公式，獲取單位質量粉塵顆粒造成的管壁損失量；

其中，

ER表示單位質量粉塵顆粒造成的管壁損失量，單位為kg/kg；

B表示粉塵顆粒的布氏硬度因子，無因次；

v_p表示粉塵顆粒的速度，單位為m/s；

F_s表示粉塵顆粒的粉塵顆粒形狀因子，無因次；

α表示沖蝕角，單位為°；

所述管道包括:排污單元管道、調壓單元管道、管匯單元管道；

對于所述排污單元管道，所述f(α)通過下述公式獲得：

f(α)＝9.6exp(-0.015α)-8.2exp(-0.03α)；

對于所述調壓單元管道，所述f(α)通過下述公式獲得：

f(α)＝2.0exp(-0.016α)-16.0exp(-0.03α)；

對于所述管匯單元管道，所述f(α)通過下述公式獲得：

f(α)＝19.4exp(-0.01568α)-17.0exp(-0.0239α)

獲取單位時間內管道內通過的粉塵顆粒質量；

根據所述單位質量粉塵顆粒造成的管壁損失量和所述單位時間內管道內通過的粉塵顆粒質量，獲取管道沖蝕速率。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，對于所述排污單元管道來說，所述沖蝕角為30°～60°；

對于所述調壓單元管道來說，所述沖蝕角為60°～90°；

對于所述管匯單元管道來說，所述沖蝕角為20°～45°。

3.根據權利要求1-2任一項所述的方法，其特征在于，獲取所述粉塵顆粒的速度，包括：

獲取管道截面積，以及所述管道內的天然氣流量；

根據所述天然氣流量與所述管道截面積，獲取所述粉塵顆粒的速度。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，單位時間內管道內通過的粉塵顆粒質量通過取樣實驗獲得。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述布氏硬度因子通過取樣后進行硬度實驗獲得。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述粉塵顆粒形狀因子通過電鏡實驗獲得。