基于FLUENT的抽油泵泵效的仿真研究與優(yōu)化.pdf

1、隨著世界經濟的高速發(fā)展，能源問題成為各國面臨的嚴峻問題。石油作為當今社會的主要能源，成為各國爭奪的對象。石油開采效率的高低直接影響著石油的成本。游梁式抽油系統(tǒng)是目前我國乃至世界石油開采的主要方式之一，抽油泵作為游梁式抽油系統(tǒng)的主要地下設備，其效率高低對整個抽油系統(tǒng)有重要影響。 本文利用數值模擬這一先進的實驗手段和先進的流體仿真軟件FLUENT對抽油泵泵效進行研究，以計算流體動力學(CFD)理論為基礎建立了適合泵效研究的數值分析模

2、型，通過仿真數據與試驗數據的分析比較，驗證了模型的合理性和算法的正確性，利用數值模型研究了在抽油泵的工作過程中，不同抽汲參數對泵效的影響機理，建立了泵效與沖次、上下沖程速比、沉沒度、粘度和孔徑比之間的函數關系式，并開發(fā)了可供工程人員使用的抽汲參數的優(yōu)化平臺。 基于計算流體動力學(CFD)理論，建立了抽油泵泵效的數值仿真模型，對數值模型所涉及的網格劃分、邊界條件設置、材料物理性質設置等一系列關鍵技術進行了深入研究。通過對試驗的模擬

3、仿真計算得出仿真數據，與試驗數據的對比分析驗證了模型的正確性。 在模型正確性得到驗證的基礎上，對實際工況下，不同抽汲參數對泵效的影響進行了模擬。利用不同參數組合下泵效的變化規(guī)律，對各個參數對泵效的影響機理進行了分析，并建立了單個參數與泵效之間的關系式。通過對不同參數同時變化時泵效的變化規(guī)律，建立了不同參數與泵效之間的函數關系式，為進一步研究泵效提供了理論依據。 利用泵效模擬中得到的泵效與各參數之間的函數關系式，對影響抽油