[发明专利]井口阀门寿命预测方法

权利要求书

1.一种井口阀门寿命预测方法，其特征在于，按如下步骤进行：

S1：分析阀门的破坏机理；

S2：分析阀门的受损规律，建立冲刷磨损模型；

S3：外部监测阀门阀体的受损情况，并根据监测结果构建阀门内部结构缺陷预测模型；

S4：根据缺陷预测模型实时动态预测阀门生命周期；

所述步骤S1中，首先采集产液/产气，分析固液气三项含量，其次采集生产参数，结合阀门几何结构进行流场仿真，最后收集阀门故障因素并做好记录；

所述步骤S2中，根据采集数据和流场仿真，确定阀门内部各部位受冲击的应力分布，构建冲刷磨损模型；

所述步骤S3中，根据阀门内部各部位的应力分布，结合外部监测阀体的受损情况，以应力为基准构建阀门内部结构缺陷预测模型；

所述阀门内流场控制模型为：

其中Γ为控制体积Ω的边界面，p为压强，E为总能量，ρ为流体密度，k＝1.4；

所述冲刷磨损模型为：其中：

其中:δ为壁面冲蚀磨损率，kg/(m²·s)；V_p为颗粒速度，m/s；γ₁为颗粒路径与靶材表面相对角度，°；R_T为切向恢复比；γ₀为最大磨损角，°；V₁、V₂、V₃、k₁、k₁₂为经验常数。

2.根据权利要求1所述的井口阀门寿命预测方法，其特征在于：所述步骤S3中采用超声相控阵监测方法对阀门阀体进行检测，所述超声相控阵监测方法中的扫描顺序为面扫查、线性扫查和定点扫查。

3.根据权利要求1所述的井口阀门寿命预测方法，其特征在于：所述步骤S2中考虑阀门阀芯安装方位角的影响因子。