气固混合流对集输管道弯管的冲蚀模拟

针对含砂天然气对长输管道弯头处的冲蚀现象，以90°弯管为例，运用单向耦合冲蚀模型及控制变量法分析颗粒质量流率、流体进口流速、颗粒粒径及重力场对弯管的冲蚀作用，结果表明：在非重力场中，弯管的冲蚀区域主要集中在拐角大弧面区，且呈椭圆形分布；随颗粒质量流率的增加，最大冲蚀速率拟合曲线呈线性正相关；随流体进口流速的增加，最大冲蚀速率拟合曲线呈非线性指数相关，指数系数为0.305 8；随颗粒粒径的增加，最大冲蚀速率呈先减小后增大再减小的变化趋势；相同条件下，在重力场中弯管的冲蚀集中区域与非重力场相同，但最大冲蚀速率明显增大，且冲蚀区域发生变化；当重力为沿出口法向正向时，冲蚀区域由椭圆形变为圆形，并伴有二次冲蚀集中现象，当重力为沿出口法向反向时，冲蚀区域由椭圆形变为三角锥形。