一种可调节角度的气体携沙冲蚀实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种可调节角度的气体携沙冲蚀实验装置，包括空气供应单元、储沙罐、实验管段和沙粒收集装置；空气供应单元设置有空气压缩机和储气罐，储气罐的上部设置有压力检测和泄压装置；储沙罐上部设置有沙粒过滤装置，储沙罐下部设置有沙粒流量计量装置；实验管段设置有可调节角度的待冲蚀实验管件，实验管段上设置有待冲蚀的组件；沙粒收集装置为密封的箱体，箱体上设置有泄压装置和导流装置。本实用新型专利技术的实验装置设置有沙粒流量控制装置，可进行不同携沙比例的冲蚀实验，对待冲蚀的管件和组件可进行不同角度的调节，通过控制阀门可同时对两个角度的待冲蚀管件和组件进行冲蚀实验。

An adjustable angle experimental device for gas carrying sand erosion

【技术实现步骤摘要】
一种可调节角度的气体携沙冲蚀实验装置
本技术属于油气田输气工程
，尤其涉及一种输气站场管件冲蚀检测实验装置。
技术介绍
冲蚀是指流体或固体粒子以一定的速度和角度对材料表面进行冲击所造成材料表面流失的现象。在输气过程中，不可避免会含有一下固体杂质，且输气管道中气体流速快，高速的气体携带固体颗粒对管壁不断冲击，比其他管道更容易造成冲蚀现象。特别是在节流阀处，由于阀口流通截面积小，速度、压力和固体颗粒的流动轨迹发生改变，是发生冲蚀较严重的部位。油气田输气管道中，多数管道为水平和垂直布置，还有一部分的输气管道有一定的倾斜角度。因此，相关技术人员对输气管道受颗粒冲蚀的损伤情况及理论基础进行了大量研究。现有的用于实验室研究输气管道受颗粒冲蚀作用的实验装置研究的实验管段为水平管段，并未对有一定倾斜角度的管段进行研究，现有的实验装置比较单一，一次只能冲蚀一个管件或者一个组件，浪费时间。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有的实验装置研究角度比较单一，结构比较简单，一次只能冲蚀一个管件或者一个组件，浪费时间的技术缺陷，提供了一种可调节角度的气体携沙冲蚀实验装置。为了实现上述目的，本技术提供了一种可调节角度的气体携沙冲蚀实验装置，该装置主要包括空气供应单元、储沙罐、实验管段和沙粒收集装置。其中，所述空气供应单元包括空气压缩机和储气罐，空气压缩机和储气罐之间设置有阀门，储气罐的上部设置有压力表和泄压阀门，空气供应单元末端设置有气体过滤器和气体流量计，气体过滤器和气体流量计之间设置有阀门。所述的储沙罐上部设置有投沙口和沙粒过滤器，沙粒过滤器和储沙罐之间设置有阀门，储沙罐的底部V型设计，储沙罐下部设置有沙粒流量计，沙粒流量计和储沙罐之间设置有阀门。所述的实验管段待冲蚀管件和组件固定在支架上，可进行不同角度的调节，通过实验回路一和实验回路二同时进行两个角度的冲蚀实验。所述的沙粒收集装置为密封的箱体，箱体的上部设置有沙粒过滤器和泄压阀门，箱体的内部从上到下依次设置有四级导流板，最后一级导流板延伸至出沙口。与现有技术相比，本技术在现有的实验装置的基础上进行改进，通过沙粒流量控制装置可控制气体中的含沙比例，研究了管件、阀门、弯头等部件在不同倾斜角度下经过气体携沙冲蚀后的磨损情况，对输气管道的磨损破坏起一定的指导意义。沙粒收集设置密封箱体内设置四个导流板，其不仅具有导流作用还有缓冲作用，因为排沙时需要一定的气压，如果直接将沙粒收集袋连接在泄沙口，沙粒会四射。因此本技术的装置提高了工作效率，操作简单，节约时间。本技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明图1、本技术可调节角度的气体携沙冲蚀实验装置的结构示意图。图中标号：1-空气压缩机、2-阀门一、3-储气罐、4-压力表、5-阀门二、6-阀门三、7-气体过滤器、8-阀门四、9-气体流量计、10-投沙口、11-沙粒过滤器一、12-阀门五、13-储沙罐、14-阀门六、15-阀门七、16-沙粒流量计、17-阀门八、18-阀门九、19-实验回路一、20-实验管件、21-实验组件、22-支架、23-阀门十、24-密封箱体、25-沙粒过滤器二、26-阀门十一、27-阀门十二、28-导流板、29-阀门十三、30-阀门十四、31-实验回路二、32-阀门十五。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。如图1所示，本技术提供了一种可调节角度的气体携沙冲蚀实验装置，该装置主要包括空气供应单元、储沙罐13、实验管件20、实验组件21和沙粒收集装置。其中，所述空气供应单元包括空气压缩机1和储气罐3，空气压缩机1和储气罐3通过阀门一2连接，储气罐3上部设置有压力表4和阀门二5，储气罐3和气体过滤器7之间通过阀门三6连接，气体过滤器7通过阀门四8与气体流量计9连接。所述的储沙罐13上部设置有投沙口10，投沙口10的下部连接有沙粒过滤器一11和阀门五12，储沙罐13的底部V型设计，储沙罐13下部连接有阀门六14作为泄沙阀，阀门七15作为控制阀与沙粒流量计16连接。所述的实验管件20和实验组件21固定在支架22上，可进行不同角度的调节，支架22上部设置有实验回路一19，下部设置有实验回路二31。所述的沙粒收集装置密封箱体24的上部设置有沙粒过滤器二25，阀门十一26作为气体泄压阀，密封箱体24的内部从上到下依次设置有四级导流板28，最后一级导流板28的延伸至出沙口。空气压缩机压缩空气进入储气罐3，储气罐3达到一定压力，经过气体过滤器7和气体流量计9，沙粒在投沙口10进入，经过沙粒过滤器一11过滤杂质，进入储沙罐13的沙粒在下部通过阀门七15控制，经过沙粒流量计16与气体混合，关闭实验回路一19和实验回路二31，首先打开阀门七15和阀门十三29，关闭阀门九18、阀门十23、阀门十四30和阀门十五32，气体携沙顺向冲蚀实验管件20和实验组件21，冲蚀过后的沙粒进入沙粒收集装置，开启实验回路一19和实验回路二31，打开阀门九18、阀门十23、阀门十四30和阀门十五32，关闭阀门七15和阀门十三29，气体携沙逆向冲蚀实验管件20和实验组件21，最后冲蚀过后的沙粒进入沙粒收集装置。上述的实验装置的工作过程：首先由空气压缩机进行压缩空气提高压力，压缩空气进入储气罐，当储气罐中的压力达到要求值时，调节阀门经过气体过滤器和气体流量计，沙粒由投沙口进入，经过沙粒过滤器进出储沙罐，调节阀门沙粒经过沙粒流量计，气体与沙粒混合进入实验管段，首先进行顺向的冲蚀实验然后进行逆向的冲蚀实验，最后冲蚀后的沙粒进入沙粒收集装置。实验过程中，通过控制改变出沙量，组件等因素，检测阀门、弯头、以及三通经过气体携沙冲蚀后的磨损情况，对输气管道的磨损破坏起一定的指导意义。尽管本技术的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本技术的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本技术并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可调节角度的气体携沙冲蚀实验装置，其特征在于，包括空气供应单元、储沙罐、实验管段和沙粒收集装置；空气供应单元设置有空气压缩机和储气罐，储气罐的上部设置有压力检测和泄压装置；储沙罐上部设置有沙粒过滤装置，储沙罐下部设置有沙粒流量计量装置；实验管段设置有可调节角度的待冲蚀实验管件，实验管段上设置有待冲蚀的组件；沙粒收集装置为密封的箱体，箱体上设置有泄压装置和导流装置。

【技术特征摘要】
1.一种可调节角度的气体携沙冲蚀实验装置，其特征在于，包括空气供应单元、储沙罐、实验管段和沙粒收集装置；空气供应单元设置有空气压缩机和储气罐，储气罐的上部设置有压力检测和泄压装置；储沙罐上部设置有沙粒过滤装置，储沙罐下部设置有沙粒流量计量装置；实验管段设置有可调节角度的待冲蚀实验管件，实验管段上设置有待冲蚀的组件；沙粒收集装置为密封的箱体，箱体上设置有泄压装置和导流装置。2.如权利要求1所述的可调节角度的气体携沙冲蚀实验装置，其特征在于，所述空气供应单元设置有空气压缩机和储气罐，储气罐的上部设置有压力表和泄压阀门，空气供应单元末端...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘华平，敬加强，庄乐泉，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：新型
国别省市：四川,51