Faktory ovlivňující opotřebení trysek pro hydraulické pískování

Faktory ovlivňující opotřebení trysek pro hydraulické pískování

2023-08-25Share

FaktoryAovlivňujícíWucho zHydraulickýSa tryskáníFracháníNozzles

Factors Affecting the Wear of Hydraulic Sandblasting Fracturing Nozzles

Opotřebení trysky hydraulickým pískovacím paprskem je především erozní opotřebení částic písku na vnitřní stěně trysky. Opotřebení trysky je výsledkem působení paprsku písku na vnitřní stěnu trysky. Obecně se má za to, že makroskopická objemová ztráta vnitřního povrchu trysky v důsledku opotřebení je tvořena akumulací mikroskopické objemové ztráty materiálu způsobené dopadem jedné částice písku. Erozní opotřebení písku na vnitřním povrchu trysky zahrnuje především tři formy: mikrořezné opotřebení, únavové opotřebení a opotřebení křehkým lomem. Přestože ke třem formám opotřebení dochází současně, kvůli odlišným charakteristikám materiálu trysky a charakteristikám částic písku je stav napětí po nárazu odlišný a podíl těchto tří forem opotřebení je odlišný.


1. Faktory ovlivňující opotřebení trysky

1.1 Materiálové faktory samotné trysky

V současnosti jsou materiály běžně používané k výrobě trysek hlavně nástrojová ocel, keramika, slinutý karbid, umělé drahokamy, diamant a tak dále. Themikrostruktura, tvrdost, houževnatost a další fyzikální a mechanické vlastnosti materiálu mají významný vliv na jeho odolnost proti opotřebení.

1.2 Tvar vnitřní struktury průtokového kanálu a geometrické parametry.

Prostřednictvím simulace různých typů trysek autor zjistil, že v systému hydraulického pískování je tryska s konstantní proměnnou rychlostí lepší než proudnicová tryska, proudnicová tryska je lepší než kuželová tryska a kónická tryska je lepší než proudnicová tryska. kuželová tryska. Výstupní průměr trysky je obecně určen průtokem a tlakem paprsku. Když se průtok nezmění, pokud se zmenší výstupní průměr, tlak a průtok se zvětší, což zvýší kinetickou energii nárazu částic písku a zvýší opotřebení výstupní části. Zvětšení průměru trysky také zvýší opotřebení hmoty, ale v tomto okamžiku se sníží ztráta vnitřního povrchu, takže by měl být zvolen nejlepší průměr trysky. Výsledky jsou získány numerickou simulací proudového pole trysky s různými úhly smrštění.


Abych to shrnul, fnebo kuželové trysky, čím menší je úhel smrštění, tím stabilnější je proudění, tím méně turbulentní rozptyl a tím menší opotřebení trysky. Přímý válcový úsek trysky hraje rektifikační roli a její poměr délky a průměru se vztahuje k poměru délky válcového úseku trysky k průměru výstupu, což je důležitý parametr ovlivňující opotřebení. Zvětšení délky trysky může snížit rychlost opotřebení výstupu, protože se prodlouží dráha křivky opotřebení k výstupu. Vstupaúhel trysky má přímý vliv na opotřebení vnitřního průtokového kanálu. Při vstupní kontrakciaúhel klesá, rychlost opotřebení výstupu lineárně klesá.


1.3 Drsnost vnitřního povrchu

Mikrokonvexní povrch vnitřní stěny trysky vytváří vysokou odolnost proti nárazu při tryskání. Dopad částic písku na vyčnívající část vyboulení způsobuje expanzi povrchové mikrotrhliny a urychluje abrazivní opotřebení trysky. Snížení drsnosti vnitřní stěny proto pomáhá snižovat tření.


1.4 Vliv pískování

Křemenný písek a granát se často používají při hydraulickém štěpení pískem. Eroze písku na materiálu trysky je hlavní příčinou opotřebení, takže typ, tvar, velikost částic a tvrdost písku mají velký vliv na opotřebení trysky.

 


POŠLETE NÁM E-MAIL
Napište nám a my se vám ozveme zpět!