螺旋轴流式多相混输泵输送气液两相时特性试验研究

井下螺旋轴流式多相混输泵兼有泵和压缩机的双重特点,可以多级串联使用,不仅能够对输送介质进行增压,还可以适应大范围含气率工况,且具有较高的效率。目前该种泵的设计还没有象单相泵那样成熟的方法,为了开发研制该种泵,设计、安装并调试了气液混输泵试验台。在此基础上,以课题组开发研制的新型多相泵样机为试验对象,进行了输送纯液以及气液两相混合输送时泵的外特性试验,得到了泵的外特性曲线。试验结果表明:试验结果与理论分析结果一致,验证了设计方法的正确性。为了对多相泵增压单元的内部流场及相应的运行特性进行数值模拟,建立了较为完善的CFD分析模型,计算了不同工况下的流场和运行特性。数值计算结果显示,数值仿真得到的特性曲线与试验曲线变化趋势一致,在设计工况时,两种结果基本吻合,偏离设计工况时,数值计算值略高于试验值。通过对内流场分析,得到了气液两相在流道内的运动规律。同时,对泵效进行了探讨,提出了影响泵效的因素及对策,为该种泵今后的研制开发和优化设计提供了技术储备和依据。

混输泵; 试验研究; 数值模拟; CFD;

李增亮;

TH38

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