弯管内流动冲刷的腐蚀磨损特性开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

在油气田开发中，管道作为一种输送流体介质的工具，具有连续、快捷、输送量大等优点，目前已经成为了油气田开发中油气的主要传输方式。在油气开采和输运过程中，尤其是海上油气开采，油气输送管道服役的内部环境十分苛刻，经常是油、气、水多相流工况条件，同时存在 h₂s、co₂、盐(氯化物)、泥沙等多种腐蚀性介质，有时候还出现高温高压条件。油气输送管内部长期遭到剧烈的腐蚀和冲刷，会导致材料性能恶化，管道失效，严重影响油气田的安全生产，甚至还会引起人员伤亡和环境污染等灾难性事故，是油气工业一直以来所面临的重大难题。

此种情况下，管道内壁材料的损失是一种腐蚀和冲刷交互作用的结果，称为流动冲刷腐蚀。管道内壁材料的损伤不仅来自于电化学腐蚀或化学损伤，而且来自多相流冲刷引起的力学损伤，存在冲刷/腐蚀的协同作用。大量事实已表明，流动冲刷腐蚀是油气输送管道失效的一种主要形式。

在油气管道输送系统中，由多相流动冲刷腐蚀引起的各部件失效也是十分常见的，如节流阀、弯管等。一般情况下，弯管内的流场由于受到弯管曲率的影响，其内部流场要比直管复杂，在腐蚀性多相流作用下，弯头的冲刷腐蚀失效尤为突出。因此，揭示弯管内部的流动冲刷腐蚀规律，将有助于弯管腐蚀的预测和检测，可为管道的运行、维修和更换方案提供理论依据，这对石油管道的腐蚀治理具有很好的指导意义。

2. 研究的基本内容与方案

2.1建立几何模型

模型采用 90弯管，为了便于研究，将弯管分成上游直线段,弯曲段和下游直线段三部分，选取水为流动流体，建立合适的计算模型平面图。

2.2利用fluent软件求解弯管内的流场。

3. 研究计划与安排

4. 参考文献（12篇以上）

1. 陈严飞.海底腐烛管道破坏机理及极限承载力研究[d].大连:大连理工大学博士论文,2009.

2.崔钺. 含内腐蚀缺陷高强钢输气管道剩余强度的评估方法研究[d].北京:北京交通大学博士论文, 2015.

3.周艳荣，谢振华.90°方截面弯管内气固两相流场的数值模拟.北京.西安科技大学学报.2008