Veiksniai, įtakojantys hidraulinių smėliasrove laužančių purkštukų susidėvėjimą

Veiksniai, įtakojantys hidraulinių smėliasrove laužančių purkštukų susidėvėjimą

2023-08-25Share

FaktoriaiApaveikdamasWausisHydraulinisSir sprogdinimasFdrebėjimasNpurkštukai

Factors Affecting the Wear of Hydraulic Sandblasting Fracturing Nozzles

Purkštuko susidėvėjimas dėl hidraulinės smėliasrovės srovės daugiausia yra smėlio dalelių, esančių ant purkštuko vidinės sienelės, susidėvėjimo erozijos. Purkštuko susidėvėjimas yra smėlio čiurkšlės veikimo ant purkštuko vidinės sienelės rezultatas. Paprastai manoma, kad antgalio vidinio paviršiaus makroskopinis tūrio praradimas dėl susidėvėjimo susidaro susikaupus medžiagos mikroskopiniam tūrio praradimui, kurį sukelia vienos smėlio dalelės smūgis. Smėlio erozijos nusidėvėjimas ant purkštuko vidinio paviršiaus daugiausia apima tris formas: susidėvėjimą mikro pjovimo metu, susidėvėjimą nuo nuovargio ir trapų lūžių susidėvėjimą. Nors trys nusidėvėjimo formos atsiranda tuo pačiu metu, dėl skirtingų purkštuko medžiagos ir smėlio dalelių charakteristikų įtempių būsena po smūgio skiriasi, o trijų nusidėvėjimo formų proporcija skiriasi.


1. Veiksniai, turintys įtakos purkštukų susidėvėjimui

1.1 Pačio antgalio medžiaginiai veiksniai

Šiuo metu reaktyviniams purkštukams gaminti dažniausiai naudojamos medžiagos yra įrankių plienas, keramika, cementuotas karbidas, dirbtiniai brangakmeniai, deimantas ir kt. Themikro struktūra, kietumas, kietumas ir kitos fizinės bei mechaninės medžiagos savybės turi didelę įtaką jos atsparumui dilimui.

1.2 Vidinio srauto kanalo struktūros forma ir geometriniai parametrai.

Modeliuodamas skirtingų tipų purkštukus, autorius nustatė, kad hidraulinėje smėliasrovės sistemoje pastovaus kintamo greičio antgalis yra geresnis už supaprastintą antgalį, supaprastintas antgalis yra geresnis už kūginį antgalį, o kūginis antgalis yra geresnis nei kūginis antgalis. Purkštuko išleidimo angos skersmuo paprastai nustatomas pagal srauto greitį ir purkštuko slėgį. Kai srautas nesikeičia, sumažinus išleidimo angos skersmenį, slėgis ir srautas padidės, o tai padidins smėlio dalelių smūgio kinetinę energiją ir padidins išleidimo angos susidėvėjimą. Padidinus purkštuko skersmenį, padidės ir masės susidėvėjimas, tačiau šiuo metu sumažėja vidinio paviršiaus nuostoliai, todėl reikėtų pasirinkti geriausią purkštuko skersmenį. Rezultatai gauti skaitiniu būdu imituojant purkštukų srauto lauką su skirtingais susitraukimo kampais.


Apibendrinant, farba kūginis antgalis, kuo mažesnis susitraukimo kampas, tuo stabilesnis srautas, tuo mažesnė turbulentinė sklaida ir mažesnis antgalio nusidėvėjimas. Tiesi cilindrinė antgalio dalis atlieka ištaisymo vaidmenį, o jo ilgio ir skersmens santykis reiškia purkštuko cilindro sekcijos ilgio ir išleidimo angos skersmens santykį, o tai yra svarbus parametras, turintis įtakos nusidėvėjimui. Padidinus antgalio ilgį, gali sumažėti išleidimo angos susidėvėjimo greitis, nes pailgėja nusidėvėjimo kreivės kelias iki išleidimo angos. Įvadasapurkštuko angs turi tiesioginį poveikį vidinio srauto kanalo susidėvėjimui. Kai įėjimo susitraukimasangle mažėja, išėjimo angos susidėvėjimo greitis mažėja tiesiškai.


1.3 Vidinio paviršiaus šiurkštumas

Mikro išgaubtas purkštuko vidinės sienelės paviršius sukuria didelį atsparumą smūgiams smėlio srove. Smėlio dalelių smūgis į išsikišusią iškilumo dalį sukelia paviršiaus mikroįtrūkimų išsiplėtimą ir pagreitina antgalio abrazyvinį susidėvėjimą. Todėl vidinės sienos šiurkštumo mažinimas padeda sumažinti trintį.


1.4 Smėliavimo įtaka

Kvarcinis smėlis ir granatas dažnai naudojami hidrauliniam ardymui smėliasrove. Smėlio erozija ant purkštuko medžiagos yra pagrindinė nusidėvėjimo priežastis, todėl smėlio tipas, forma, dalelių dydis ir kietumas turi didelę įtaką antgalio nusidėvėjimui.

 


ATSIŲSTI MUMS PAŠTAS
Prašome parašyti žinutę ir mes su jumis susisieksime!