【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及冲蚀磨损领域，具体涉及一种基于整流罩防刺功能的抗冲蚀装置。
技术介绍
1、在天然气开采过程中，大量携砂气体不断冲击管道内壁，造成管道内壁减薄，严重时会穿孔泄漏，发生安全事故。管道的冲蚀磨损是造成管道系统运行失效的重要原因，其中弯管弯头处的冲蚀磨损约为直管段的50倍。因此，采用何种方法能够更好的解决弯管弯头处的冲蚀磨损问题，是相关研究人员的科研难题。
2、传统方法可以在一定程度上减缓弯头处的冲蚀磨损，但效果并不明显，且所使用的方法较为单一，例如增加壁厚、减小流速、改变结构、改变流态等，且具有一定局限性。近年来，有研究人员设计出一些新方法，但依旧方法单一，且有些成本较高、结构复杂、实现困难、只在局部做出改变导致效果不明显等，因此需要设计出一种利用多种方法、高效解决弯管冲蚀问题的抗冲蚀装置。
技术实现思路
1、为解决
技术介绍
中所提出的弯管冲蚀问题，本专利技术提出了一种基于整流罩防刺功能的抗冲蚀装置，以高效提高弯管的抗冲蚀性能。
2、为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种基于整流罩防刺功能的抗冲蚀装置，它主要由半球形整流罩、缓冲腔室以及固定支架构成，整流罩与管壁采用固定支架螺纹连接方式，并可安装于弯管中弯头与直管段连接部位。
4、本专利技术进一步设置为，半球形整流罩直径大于直管段管径，且整流罩直径与管径之比为1.2。
5、本专利技术进一步设置为，缓冲腔室为圆柱体结构，其半径与直管段直径相同，直管段长度
6、本专利技术进一步设置为，整流罩前端与缓冲腔室的中心位置重合，位于冲蚀装置左侧部分，即靠近弯管方向。
7、本专利技术进一步设置为，缓冲腔室与整流罩半径之比约为1.67，长度之比约为3.33。
8、本专利技术进一步设置为，整流罩可起到防刺与分流功能，改变颗粒运动轨迹。
9、本专利技术进一步设置为，缓冲腔室可吸附部分颗粒，使流体流速显著降低，形成低速逆流区。
10、本专利技术进一步设置为，在整流罩后方可改变流体流态，湍流动能显著增大，使得颗粒运动更加混乱，从而减缓冲蚀。
11、本专利技术进一步设置为，此抗冲蚀装置可从五个方面减缓冲蚀，而非传统单一效果，因此与传统方法相比，可将弯头部分的抗冲蚀性能提升至70％以上，提供了一种新方法。
12、将整流罩应用于解决冲蚀问题，是一种新思路与新方法。通过整流罩的防刺及分流功能，改变了颗粒的运动轨迹。当流体进入缓冲腔室后，流动速度降低，形成低速逆流区。改变了整流罩后方的流体流态，湍流动能显著增大，颗粒运动更加混乱，以达到减缓冲蚀的目的，延长弯管使用使命。
13、综上所述，本专利技术主要具有以下有益效果：
14、(1)基于整流罩的防刺功能，在极大程度上减少了固体颗粒对弯头处的直接冲击，降低颗粒与壁面的接触频率，起到重要的保护效果，同时整流罩所具有的分流功能，使直接撞击弯头壁面的固体颗粒改变原有运动轨迹，分散了颗粒对弯头内壁面的冲蚀磨损，缓解冲蚀，提高了弯管的抗冲蚀性能。
15、(2)当颗粒撞击整流罩后，颗粒动能减小，随流体进入缓冲腔室中，由于缓冲腔室的空间大于直管段，因此使得流体速度显著降低，形成低速逆流区，并在缓冲腔室的吸附作用下，部分固体颗粒绕流运动，减缓冲蚀的发生。
16、(3)由于整流罩是非实体结构，其内部具有一定空间，当颗粒运动至整流罩后方时，流体流态发生改变，湍流动能显著增大，使得颗粒运动轨迹再次发生变化，有效降低对弯管壁面的冲蚀磨损。
17、(4)与传统方法相比，此抗冲蚀装置具有方法新颖、结构简单、易与实现、成本较低、效果显著、绿色节能等优点，可将弯头处的抗冲蚀性能高效提升至70％以上。
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1.一种基于整流罩防刺功能的抗冲蚀装置，其特征在于，它主要由半球形整流罩、缓冲腔室以及固定支架构成，整流罩与管壁采用固定支架螺纹连接方式，并可安装于弯管中弯头与直管段连接部位。
2.如权利要求1中所述的一种基于整流罩防刺功能的抗冲蚀装置，其特征在于，半球形整流罩直径大于直管段管径，且整流罩直径与管径之比为1.2。
3.如权利要求1中所述的一种基于整流罩防刺功能的抗冲蚀装置，其特征在于，缓冲腔室为圆柱体结构，其半径与直管段直径相同，直管段长度为缓冲腔室长度5倍。
4.如权利要求1中所述的一种基于整流罩防刺功能的抗冲蚀装置，其特征在于，整流罩前端与缓冲腔室的中心位置重合，位于冲蚀装置左侧部分，即靠近弯管方向。
5.如权利要求1中所述的一种基于整流罩防刺功能的抗冲蚀装置，其特征在于，缓冲腔室与整流罩半径之比约为1.67，长度之比约为3.33。
6.如权利要求1中所述的一种基于整流罩防刺功能的抗冲蚀装置，其特征在于，整流罩可起到防刺与分流功能，改变颗粒运动轨迹。
7.如权利要求1中所述的一种基于整流罩防刺功能的抗冲蚀
8.如权利要求1中所述的一种基于整流罩防刺功能的抗冲蚀装置，其特征在于，在整流罩后方可改变流体流态，湍流动能显著增大，使得颗粒运动更加混乱，从而减缓冲蚀。
9.如权利要求1中所述的一种基于整流罩防刺功能的抗冲蚀装置，其特征在于，此抗冲蚀装置可从五个方面减缓冲蚀，而非传统单一效果，因此与传统方法相比，可将弯头部分的抗冲蚀性能提升至70％以上，提供了一种新方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于整流罩防刺功能的抗冲蚀装置，其特征在于，它主要由半球形整流罩、缓冲腔室以及固定支架构成，整流罩与管壁采用固定支架螺纹连接方式，并可安装于弯管中弯头与直管段连接部位。
2.如权利要求1中所述的一种基于整流罩防刺功能的抗冲蚀装置，其特征在于，半球形整流罩直径大于直管段管径，且整流罩直径与管径之比为1.2。
3.如权利要求1中所述的一种基于整流罩防刺功能的抗冲蚀装置，其特征在于，缓冲腔室为圆柱体结构，其半径与直管段直径相同，直管段长度为缓冲腔室长度5倍。
4.如权利要求1中所述的一种基于整流罩防刺功能的抗冲蚀装置，其特征在于，整流罩前端与缓冲腔室的中心位置重合，位于冲蚀装置左侧部分，即靠近弯管方向。
5.如权利要求1中所述的一种基于整流罩防刺功能的抗冲蚀装置，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：程金亮，林元华，邓宽海，张弘鳞，杨明庆，刘婉颖，周念涛，石维渺，梅宗斌，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：
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