CN110658093A - 一种可调节冲刷角度的高温高压冲蚀实验装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可调节冲刷角度的高温高压冲蚀实验装置。该冲蚀实验装置主要由固定圆台，长度不同的矩型支架A和矩型支架B，可调节角度的试样放置槽和弯曲型金属试样组成。固定圆台用固定螺栓A固定在反应釜的转轴上；矩型支架A和矩型支架B用固定螺栓A分别固定在固定圆台上；可调节角度的试样放置槽固定在矩型支架A和矩型支架B上；弯曲型金属试样用固定螺栓B和固定螺栓C固定在可调节角度的试样放置槽上。本发明随高温高压反应釜的转轴一起转动，能在高温高压的腐蚀环境下进行不同弯曲角度弯管的冲蚀实验。

Description

一种可调节冲刷角度的高温高压冲蚀实验装置
技术领域
本发明涉及腐蚀实验技术领域，具体涉及一种可调节冲刷角度的高温高压冲蚀实验装置。
背景技术
在油气输送过程中常常会用到弯管连接，油气流经弯管处时，油气的流动方向及携带固体颗粒的运动方向会发生明显变化，对管道造成冲蚀破坏，引起弯管位置发生冲蚀穿孔，带来严重的安全隐患，不同弯曲角度的弯管所引起的冲蚀结果也不一样。同时油气管道输送过程中，管道内部常常处于高温高压状态，高温高压流体对弯管部位会造成更加严重的冲蚀结果。目前油气弯管冲蚀实验研究装置有旋转式、喷射式以及管流式等，但所述装置均需根据弯管冲刷特性单独设计，通用性低、成本高、耗时长、且均不能进行不同弯曲角度下弯管的冲蚀实验，也很难维持稳定的高温高压腐蚀环境。
高温高压反应釜属于腐蚀研究常用的实验装置，能进行动态的耐腐蚀性能研究，同时能为腐蚀实验提供高温高压的腐蚀环境。因此本发明基于高温高压反应釜设计一种可调节冲刷角度的高温高压冲蚀实验装置，通过该冲蚀实验装置，可进行不同弯曲角度下弯管的冲蚀实验研究。
发明内容
本发明目的是为了克服现有弯管冲蚀实验装置不能进行不同弯曲角度下弯管的冲蚀实验，也很难维持稳定的高温高压腐蚀环境的缺点，基于高温高压反应釜设计一种可调节冲刷角度的高温高压冲蚀实验装置，通过该冲蚀实验装置能在高温高压反应釜中进行不同弯曲角度下弯管的冲蚀实验研究，装置结构简单，易于加工，使用方便快捷。
本发明所采用的技术方案在于：
一种可调节冲刷角度的高温高压冲蚀实验装置，主要由固定圆台，长度不同的矩形支架A和矩形支架B，可调节角度的试样放置槽和弯曲型金属试样组成。固定圆台用固定螺栓A固定在反应釜的转轴上；矩形支架A和矩形支架B分别用固定螺栓A固定在固定圆台上；可调节角度的试样放置槽用固定螺栓D和固定螺母B分别固定在矩形支架A和矩形支架B上；弯曲型金属试样用固定螺栓D和固定螺栓C固定在可调节角度的试样放置槽上。
固定圆台与反应釜的转轴的材料相同；固定圆台分为上下两个部分，上部分为固定圆环，固定圆环外表面均匀分布有三个螺纹孔；下部分为固定圆盘，固定圆盘外表面有四个凹槽且凹槽表面均有一个螺纹孔。
矩形支架A和矩形支架B材料与固定圆台材质相同，矩形支架B比矩形支架A长1.5～2.5倍，矩形支架A和矩形支架B外表面上端有一个螺纹孔，下端有两个螺纹孔，上端与固定圆台连接，下端与可调节角度的试样放置槽连接。
可调节角度的试样放置槽用于放置弯曲型金属试样，分为三个部分：包括转动槽、固定槽、螺栓螺母组合A。转动槽和固定槽两侧面均有2个螺纹孔，转动槽下端有一个可让螺栓螺母组合A中螺栓通过的轴孔，固定槽前端的凹槽两边分别有一个轴孔，螺栓螺母组合A穿过转动槽和固定槽的轴孔对转动槽和固定槽进行连接，螺栓螺母组合A同时作为转动轴和固定零件。
弯曲型金属试样中部带有弧度，弧的曲率半径与冲蚀实验研究的弯管的曲率半径相同；弯曲型金属试样放置在可调节角度的试样放置槽上。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明依托高温高压反应釜设计了一种可调节冲刷角度的高温高压冲蚀实验装置，该冲蚀实验装置固定在高温高压反应釜的转轴上，冲蚀实验装置随着高温高压反应釜的转轴一起转动，可进行弯管冲蚀实验。
可调节角度的试样放置槽与相同弯曲角度的弯曲型金属试样配合使用，可以进行不同弯曲角度的弯管冲蚀实验。
不同长度的矩形支架A和矩形支架B可以减小流动干扰，提高实验精度。
该冲蚀实验装置解决了传统冲蚀实验研究需根据弯管冲刷特性设计专用的冲蚀实验装置且不能进行不同弯曲角度下弯管的冲蚀实验，难以维持稳定的高温高压腐蚀环境的缺点，装置结构简单，易于加工，使用方便快捷。
附图说明
图1是本发明整体结构示意图。
图2是本发明可调节角度的试样放置槽与矩形支架A组合的结构示意图。
图3是本发明固定圆台结构示意图。
图1中：1—转轴，2—固定圆台，2-1—固定圆环，2-2—固定圆盘，3—矩形支架A，4—固定螺栓C，5—固定螺母B，6—固定螺栓D，7—可调节角度的试样放置槽，7-1—螺栓螺母组合A，7-2—固定槽，7-3—转动槽，8—弯曲型金属试样，9—矩形支架B，10—固定螺栓A。
具体实施方式
为使本发明要解决的问题、技术方案和优点更加的清楚，下面结合附图进行详细描述。如附图1～3所示，该装置主要由固定圆台2，矩形支架A3和矩形支架B9，可调节角度的试样放置槽7和弯曲型金属试样8组成，本发明具体工作过程如下：
如图1所示，将加工好的弯曲型金属试样8用六个固定螺栓C4和两个固定螺栓D6固定在可调节角度的试样放置槽7上。转动槽7-3内外表面各使用两个固定螺栓C4，固定槽7-2外表面使用两个固定螺栓C4，内表面使用两个固定螺栓D6，固定螺栓D6穿过矩形支架A3(或矩形支架B9)对弯曲型金属试样8进行固定。
将弯曲型金属试样8固定在可调节角度的试样放置槽7上后，拧紧固定螺母B5，将可调节角度的试样放置槽7固定在矩形支架A3(或矩形支架B9)上。
可调节角度的试样放置槽7由转动槽7-3和固定槽7-2以及螺栓螺母组合A7-1组成，转动槽7-3下端有一个轴孔，固定槽7-2前端凹槽两边分别有一个轴孔，螺栓螺母组合A7-1穿过转动槽7-3和固定槽7-2前端的轴孔将转动槽7-3和固定槽7-2进行连接，当转动槽7-3和固定槽7-2转动到实验要求的角度时通过螺栓螺母组合A7-1进行固定。
矩形支架A3(或矩形支架B9)的上端用固定螺栓A10固定在固定圆台2下部分的固定圆盘2-2上。
固定圆台2通过固定螺栓A穿过固定圆台2上部分的固定圆环2-1将固定圆台2固定在反应釜的转轴1上。
一种可调节冲刷角度的高温高压冲蚀实验装置随着反应釜的转轴1进行逆时针(俯视角度)转动时，可以模拟弯管冲蚀现象，根据实验需要，将不同弯曲角度的弯曲型金属试样8固定在可调节角度的试样放置槽7上，即可以在高温高压反应釜中进行不同弯曲角度弯管的冲蚀实验。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种可调节冲刷角度的高温高压冲蚀实验装置，其特征在于：该冲蚀实验装置主要由固定圆台(2)，长度不同的矩形支架A(3)和矩形支架B(9)，可调节角度的试样放置槽(7)和弯曲型金属试样(8)组成；固定圆台(2)用固定螺栓A(10)固定在反应釜的转轴(1)上；矩形支架A(3)和矩形支架B(9)分别用固定螺栓A(10)固定在固定圆台(2)上；可调节角度的试样放置槽(7)用固定螺栓D(6)和固定螺母B(5)分别固定在矩形支架A(3)和矩形支架B(9)上；弯曲型金属试样(8)用固定螺栓D(6)和固定螺栓C(4)固定在可调节角度的试样放置槽(7)上。
2.根据权利要求1所述的一种可调节冲刷角度的高温高压冲蚀实验装置，其特征在于：所述固定圆台(2)分为上下两个部分，上部分为固定圆环(2-1)，固定圆环(2-1)外表面均匀分布有三个带螺纹的孔；下部分为固定圆盘(2-2)，固定圆盘(2-2)外表面有四个凹槽且凹槽表面有螺纹孔。
3.根据权利要求1所述的一种可调节冲刷角度的高温高压冲蚀实验装置，其特征在于：所述矩形支架A(3)外表面上端有一个螺纹孔，下端有两个螺纹孔，上端与固定圆台(2)连接，下端与可调节角度的试样放置槽(7)连接。
4.根据权利要求1所述的一种可调节冲刷角度的高温高压冲蚀实验装置，其特征在于：所述矩形支架B(9)比矩形支架A(3)长1.5～2.5倍，矩形支架B(9)外表面上端有一个螺纹孔，下端有两个螺纹孔，上端与固定圆台(2)连接，下端与可调节角度的试样放置槽(7)连接。
5.根据权利要求1所述的一种可调节冲刷角度的高温高压冲蚀实验装置，其特征在于：所述可调节角度的试样放置槽(7)分为三个部分：包括转动槽(7-3)、固定槽(7-2)、螺栓螺母组合A(7-1)；转动槽(7-3)和固定槽(7-2)两侧面均有2个螺纹孔，转动槽(7-3)下端有一个轴孔，固定槽(7-2)前端的凹槽两边分别有一个轴孔，转动槽(7-3)和固定槽(7-2)通过螺栓螺母组合A(7-1)连接。
6.根据权利要求1所述的一种可调节冲刷角度的高温高压冲蚀实验装置，其特征在于：所述弯曲型金属试样(8)中部有弧度，弧的曲率半径与冲蚀实验研究的弯管的曲率半径相同，弯曲型金属试样(8)固定在在可调节角度的试样放置槽(7)上。
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