一种耐冲蚀输泥管制造技术

本发明专利技术公开了一种用于输运淤泥的耐冲蚀输泥管，该装置包括锥管段（1）、直管段（2）、导流套管（3）、主管端部法兰（4）、导流套管法兰（5）、连接条（6）和调整手柄（7）。管道中流体经过导流套管（3）调整后，主流在管道中部，靠近管壁处流速较小，减少了水中泥沙对管壁的磨损；同时，入流和出流位置管道内壁与流动方向成一定角度，改变了水流挟带沙石与管壁的冲蚀角度，避免了最不利冲蚀角度（30度），减小了沙石对管壁的冲蚀磨损。本发明专利技术加工难度小、造价低廉、安装简单、使用方便。

An erosion resistant mud pipe

The invention discloses a mud erosion resistant pipeline for transporting silt. The device comprises a cone pipe section (1), a straight pipe section (2), a guide sleeve (3), a main end flange (4), a guide sleeve flange (5), a connecting bar (6) and an adjusting handle (7). The fluid in the pipeline passes through the diversion casing (3) after adjustment, the mainstream in the central pipe near the wall, the flow rate is small, reducing the silt in the wear and tear on the wall; at the same time, inflow and outflow position of pipe wall and the flow direction at a certain angle, change the erosion angle of flow with sand and pipe wall, avoid the worst erosion angle (30 degrees), reduced sand erosion wear on the wall. The invention has the advantages of small processing difficulty, low cost, simple installation and convenient use.

【技术实现步骤摘要】
一种耐冲蚀输泥管
一种耐冲蚀输泥管，涉及一种疏浚吹填工程淤泥输送管道，具体涉及一种用于输运淤泥的耐冲蚀管道。
技术介绍
随着沿海港口建设事业的发展，为了疏浚航道和扩建泊位，需要挖掘大量的海底淤泥，并将疏浚淤泥用来吹填造陆。疏浚淤泥一般是通过输泥管道从挖泥船输送到吹填场，由于疏浚淤泥中含有大量沙石，输送过程中会对管道产生冲蚀磨损，引起管道磨穿报废甚至是爆管，造成环境影响和经济损失。施工期为提高管道寿命需要定期进行翻管作业（由于重力作用，管道下部磨损更为严重），费工费时，增加了工程成本。水流中的泥沙对管道冲蚀磨损的影响因素主要有四个方面：管道材料属性（包括硬度、韧性、延性）；管道形状和壁面结构；流体速度；固体颗粒硬度、尺寸和浓度。流速对管道磨损有非常重要的影响，对于塑性材料管道磨损失重量与速度的2~3次方成正比。在冲蚀损伤中，管道壁面出现的破坏主要是机械力引起的，当大颗粒冲击边壁时，形成微切削和塑性变形，反复的塑性变形造成磨损。磨损率取决于冲蚀角度，对于塑性材料，当冲蚀角度较小时，以切削作用为主；当冲蚀角度接近90度时，主要发生塑性变形。冲蚀角度在30度左右，塑性材料的冲蚀失重最大，冲蚀破坏最为严重。以往为提高管道耐冲蚀能力，一般是采用耐冲蚀材料或喷涂耐冲蚀涂层，通过对管道材料的改造，可以从根本上提高管道的耐冲蚀性，但由于新型材料价格普遍较为昂贵，仅在一些关键部位使用。近年来随着对流体边界层流动特性的研究出现了新技术，通过改变管道壁面结构，影响近壁面流体运动，从而改变流体挟带颗粒的运动特性并减轻其对管壁的磨损，如专利CN103498988A叙述的“一种仿生耐冲蚀管道弯头”，在管道弯头受冲蚀面均匀布设肋条，影响了水沙两相流近壁流场，改变了固体颗粒对壁面的冲击角度，有效的保护了管道弯头壁面。但是，由于该类型耐冲蚀管材壁面结构较为精巧，加工难度大、精度要求高，制作工艺复杂，生产成本很高。
技术实现思路
本专利技术的目的是为输运疏浚淤泥，提供一种耐冲蚀输泥管，该输泥管可以调整管内水沙两相流流态，使得靠近管壁处流速降低，同时改变水流挟带沙石与管壁的冲蚀角度，避免最不利冲蚀情况，延长管道的使用寿命。本专利技术的目的是通过如下技术方案实现的：一种耐冲蚀输泥管，其主体为一变直径管道，端部为锥管段（1）中间为直管段（2），入流和出流经导流套管（3）调整后主流在管道中部，靠近管壁处流速较小，减少水中泥沙对管壁的磨损；入流进入的前部锥管段（1）为渐扩管，靠近边壁的沙石沿壁面运动，与管壁的冲蚀角度远小于30度，而水沙两相流流经的后部锥管段（1）为渐缩管，沙石沿壁面运动，与管壁的冲蚀角度要大于30度，改变了水流挟带沙石与管壁的冲蚀角度，沙石对管壁的冲蚀将会减小。本专利技术的有益效果是：经管道两端连接处导流套管（3）调整，降低了近壁面流速，减少了水流挟带泥沙对的管壁磨损；管道两端锥管段（1）对管内流场影响，从而改变了水流挟带沙石对管壁的冲蚀角度，减少了管壁的冲蚀磨损。本专利技术加工难度小、造价低廉、安装简单、使用方便。附图说明附图1为本专利技术的结构示意图：1、锥管段；2、直管段；3、导流套管。附图2为导流套管大样图：1、锥管段；3、导流套管；4、主管端部法兰；5、导流套管法兰；6、连接条；7、调整手柄。具体实施方式实施例1：请参阅图1至图2所示，一种耐冲蚀输泥管主体为变直径管道，其两端为锥管段（1）中间为直管段（2），管道之间通过主管端部法兰（4）和导流套管法兰（5）夹装一导流套管（3），导流套管（3）和导流套管法兰（5）使用连接条（6）固定在一起，导流套管法兰（5）上装有调整手柄（7），可将导流套管（3）以管轴线为轴转动，实现高损耗部件导流套管（3）的翻管作业，提高使用寿命。实施例2：当输运的疏浚淤泥中含有大量块石，使用耐冲蚀输泥管时，管道之间不夹装导流套管（3），仅将主体管道通过主管端部法兰（4）互相连接即可。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐冲蚀输泥管，包括锥管段（1）、直管段（2）、导流套管（3）、主管端部法兰（4）、导流套管法兰（5）、连接条（6）和调整手柄（7），其特征在于：所述耐冲蚀输泥管主体两端为锥管段（1），中间是直管段（2），输泥管两两之间通过主管端部法兰（4）连接；两段输泥管之间可夹接一个导流套管（3），导流套管（3）通过导流套管法兰（5）和主管端部法兰（4）夹接于两段输泥管的接头位置。

【技术特征摘要】
1.一种耐冲蚀输泥管，包括锥管段（1）、直管段（2）、导流套管（3）、主管端部法兰（4）、导流套管法兰（5）、连接条（6）和调整手柄（7），其特征在于：所述耐冲蚀输泥管主体两端为锥管段（1），中间是直管段（2），输泥管两两之间通过主管端部法兰（4）连接；两段输泥管之间可夹接一个导流套管（3），导流套管（3）通过导流套管法兰（5）和主管端部法兰（4）夹接于两段输泥管的接头位置。2.根据权利要求1所述的一种耐冲蚀输泥管，其特征在于：所述锥管段（1）在与直管段（2）相接一端的内径...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈铂，蒋昌波，赵利平，陈绍文，许祥猛，程永舟，方坤乐，陈宏，喻黎明，
申请(专利权)人：长沙理工大学，广东金东海集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43