孙岩
- 作品数：4 被引量：12H指数：2
- 供职机构：辽宁石油化工大学石油天然气工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金辽宁省教育厅高等学校科学研究项目辽宁省博士科研启动基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺石油与天然气工程更多>>
- 颗粒属性对输气管道渐缩管冲蚀磨损的仿真预测被引量：5
- 2020年
- 在输气管道中,气固两相流对管道内壁造成冲蚀磨损,渐缩管中冲蚀磨损情况尤为严重。利用计算流体动力学相关知识,通过CFD仿真软件建立模型,运用流固双向耦合方程,采用标准k⁃ε模型和DPM模型进行分析。探究入口流速、固体颗粒粒径以及颗粒质量流率对渐缩管冲蚀磨损现象的影响,预测渐缩管中易发生冲蚀磨损的位置以及天然气的最佳流速。结果表明,当入口流速从5 m/s增大到25 m/s时,渐缩管最大冲蚀速率先增加后减小再增加;当入口流速为15 m/s时,冲蚀速率降至最小,为1.76×10^-6 kg/(m^2•s);当颗粒粒径从0.5 mm增大到4.5 mm时,最大冲蚀速率先由4.23×10^-6 kg/(m^2•s)增加至7.56×10^-6 kg/(m^2•s),而后又逐渐减小至2.68×10^-6 kg/(m^2•s);在入口流速为15 m/s的情况下,当颗粒质量流率从0.1 kg/s增大到0.6 kg/s时,最大冲蚀速率从1.76×10^-6 kg/(m^2•s)增加至1.00×10^-5 kg/(m^2•s)。渐缩管冲蚀磨损区域主要位于渐缩管喉部下壁面、距离喉部2D区域的收缩管段下壁面及2D区域以外的收缩管段上壁面,并且上壁面冲蚀磨损区域近似呈“U”型对称分布。在输气过程中,气体流经渐缩管的最佳入口流速应为15 m/s。为预防冲蚀磨损,颗粒粒径不宜过小,质量流率需控制在合理范围内。
- 徐鑫吴玉国孙岩
- 关键词：输气管道气固两相流冲蚀磨损
- 力学与电化学作用下X80钢焊接接头SCC行为分析被引量：5
- 2015年
- 采用动电位扫描技术及慢应变速率拉伸试验(slow strain rate test,SSRT)研究了X80钢焊接接头在库尔勒模拟溶液中应力腐蚀开裂(stress corrosion cracking,SCC)行为,并利用扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)对不同应变速率下试样断口形貌进行表征.结果表明,随着应变速率的增加,X80钢焊接接头的腐蚀速率则呈现持续增大的趋势.当应变速率为1×10-5/s时,试样的腐蚀情况最为严重.X80钢焊接接头在不同应变速率下的腐蚀机制是由电化学-力学交互作用共同决定的.试样发生应力腐蚀后断裂于焊缝处,这是由于焊接过程导致焊缝晶格存在大量的缺陷,使得晶格活性较高所致.
- 谢飞孙岩王丹吴明
- 关键词：X80钢焊接接头电化学应变速率应力腐蚀开裂
- 温度对X80管线钢在0.5mol/L Na_2CO_3+1.0mol/L NaHCO_3溶液中电化学腐蚀性能的影响被引量：1
- 2017年
- 目前,有关温度对CO_3^(2-)-HCO_3^-环境下X80管线钢腐蚀行为的影响规律尚无统一的认识。为了探究高强度钢在不同温度的0.5 mol/L Na_2CO_3+1.0 mol/L NaHCO_3溶液中的腐蚀行为,采用动电位极化、电化学阻抗技术,并结合金相显微镜观察研究了温度对X80管线钢在0.5 mol/L Na_2CO_3+1.0 mol/L NaHCO_3溶液中电化学腐蚀行为的影响规律,并通过Mott-Schottky曲线对不同温度下钝化膜的半导体性质进行探讨。结果表明:温度从30℃上升至75℃时,X80钢的点蚀电位和电荷转移电阻均逐渐减小,腐蚀现象越明显;当温度达到90℃时,点蚀电位和电荷转移电阻反而增大,腐蚀程度有所减缓;在0.3~0.7 V内,钝化膜呈现出典型的n型半导体特征;随着温度的升高,钝化膜内的施主电流密度和平带电位呈现先降低后增加的趋势,钝化膜稳定性先减弱后增强;在75~90℃之间存在一个临界温度,此温度下钝化膜的缺陷密度最大,保护性最差。
- 齐季谢飞王丹宋志国孙岩肖辉宗
- 关键词：X80管线钢温度腐蚀电化学
- 稠油输送管道90°弯管的冲蚀模拟分析被引量：1
- 2020年
- 为了研究重质稠油内砂粒对弯管的冲蚀作用,以90°弯管为研究对象,运用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)软件建立液固耦合的离散相冲蚀模型(discrete phase model,DPM),利用SIMPLEC算法计算得到不同温度、砂粒粒径及质量流率下重质稠油输送管道弯管处冲蚀速率的变化规律。结果表明,同一流动状态下,随着温度升高,重质稠油的黏度及90°弯管的冲蚀速率皆呈指数递减趋势,最大冲蚀点出现在弯管90°方向线与侧壁面中线交点处;湍流流态下,90°弯管的冲蚀速率随砂粒粒径的增大而减小,稠油的黏性力对大粒径砂粒的束缚作用明显,冲蚀速率较低;湍流流态下,冲蚀速率随砂粒质量流率增加而增大,近壁面处砂粒与稠油间形成的黏性微团层对质量流率增加所引起的冲蚀具有一定缓解作用。
- 孙岩陈一鸣王博吴玉国
- 关键词：重质稠油冲蚀磨损
