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原油外输泵的内流场动力学仿真分析

作者：董鹏敏,赵天义,华超,等日期：2022-06-16/span> 浏览：1372 查看PDF文档

原油外输泵的内流场动力学仿真分析*

董鹏敏1,赵天义1,华超3,陆野2,于宏盛2,王天琦1,高利飞1

(1.西安石油大学机械工程学院,陕西西安 710065;2.长庆油田第二输油处,甘肃庆阳 745199;

3.西安庆安电气控制有限责任公司,陕西西安 710077)

摘要:针对某油田原油外输站内1#泵出现的异常振动现象,采用ANSYS软件对原油外输泵泵内的流场动力学进行了仿真分析。首先,采用SolidWorks建立了原油外输泵的三维模型,并进行了流体域抽取;然后,对外输泵的模型进行了网格划分,并进行了网格无关性的验证;选择了正常工作下外输泵的参数作为边界条件,通过动力学仿真对常用转速和流量下外输泵泵内的流线进行了分析,研究了叶轮静压、速度、总压、叶轮壁压、出口压力、泵壳压力等的变化规律;最后,根据仿真分析结果得到了原油外输泵工作的合理转速和流量范围,用于指导实际生产。研究结果表明:当外输泵运行参数在2500~2550r/min和325~335m3/h范围内,可以有效降低离心泵的振幅;当1#外输泵的参数为2519r/min和331m3/h时,泵轴向振动最小,可以使外输泵的轴向振动幅度从1.3mm降低到0.68mm,保证正常的生产运行。

关键词:离心泵;机械振动;流场动力学仿真;叶轮数值分析;ANSYS

本文引用格式:

董鹏敏,赵天义,华超,等.原油外输泵的内流场动力学仿真分析［J］.机电工程,2022,39(4):435-443.

DONG Peng-min, ZHAO Tian-yi, HUA Chao, et al. Dynamic simulation analysis of flow field in crude oil centrifugal pump［J］.Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2022,39(4):435-443.