一種高壓氣流加砂裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種高壓氣流加砂裝置，由箱體、文丘里管、吸砂管、加砂漏斗、分砂板組成。箱體為六塊鋼板焊接而成的長方體，箱體前側(cè)面右下角有一長條計量視窗。箱體上表面安有壓力表，上表面中部安有一加砂漏斗。箱體內(nèi)正對加砂漏斗的下方焊接有兩塊呈八字形的分砂板。在箱體中部、分砂板下方有一根水平穿過箱體的文丘里管，文丘里管喉部接有一根垂直向下的吸砂管。本裝置利用文丘里管喉部產(chǎn)生的低壓吸取箱內(nèi)砂粒，能在一段時間內(nèi)持續(xù)將砂粒摻入氣流。本裝置采用焊接一體化構(gòu)造，可搬運(yùn)別處重復(fù)使用，節(jié)約了成本。
【專利說明】一種高壓氣流加砂裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種高壓氣流加砂裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]氣力輸送是指利用高壓氣流的能量在管道內(nèi)沿氣流方向輸送顆粒狀物料的技術(shù)。然而，氣力輸送時氣流速度高，攜帶的固體顆粒不斷撞擊管壁，很容易造成磨損。研究攜帶固體顆粒的氣固兩相流對管壁造成的沖蝕程度，可以為氣力輸送的設(shè)計和操作參數(shù)的選擇提供依據(jù)。涉及氣固兩相流沖蝕的不僅僅是氣力輸送，氣體鉆井技術(shù)因其鉆速快、成本低和對儲層傷害小的顯著特點(diǎn)在現(xiàn)場得到推廣，氣體作為鉆井液承擔(dān)著井眼凈化和攜帶巖屑上返的任務(wù)。然而，高壓氣體在環(huán)空中攜帶巖屑上返的過程是一個不斷膨脹的過程，氣流速度迅速增加，高達(dá)幾十米/秒，甚至超過一百米/秒，如此高速的攜砂氣流對鉆柱、鉆具及地面設(shè)備都造成了嚴(yán)重的沖蝕。因此，研究此類攜砂氣流的沖蝕特性可為氣體鉆井的安全運(yùn)行提供參考。
[0003]為了能夠?qū)嶒炑芯繑y砂氣流的沖蝕特性，就需要人為地加砂至輸氣管道中，而將砂持續(xù)加入到高壓氣流仍是有待解決的難題?，F(xiàn)有的加砂裝置大都是在常壓或低壓下，依靠重力實(shí)現(xiàn)加砂，無法運(yùn)用于高壓氣流的加砂。因此，設(shè)計一種能夠持續(xù)一段時間往高壓氣流加砂的加砂裝置是開展氣固兩相流沖蝕實(shí)驗研究的前提。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型所要解決的問題是針對現(xiàn)有加砂裝置的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，性能可靠的高壓氣流加砂裝置。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0006]一種高壓氣流加砂裝置由箱體、文丘里管、吸砂管、加砂漏斗、分砂板組成。所述的箱體為六塊鋼板焊接而成的長方體，箱體前側(cè)面右下角有一長條計量視窗。箱體上表面安有壓力表，上表面中部安有一加砂漏斗，加砂漏斗下部設(shè)有加砂閥門。箱體內(nèi)正對加砂漏斗的下方焊接有兩塊呈八字形的分砂板。在箱體中部、分砂板下方有一根水平穿過箱體的文丘里管，文丘里管喉部接有一根垂直向下的吸砂管。箱體外的文丘里管兩端分別安有進(jìn)氣閥門和出氣閥門。
[0007]其中，所述的加砂漏斗、文丘里管與箱體之間均使用焊接密封處理；所述的兩塊分砂板之間的夾角a為90°?120°。
[0008]本實(shí)用新型由于采用以上技術(shù)方案，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0009]1、本實(shí)用新型利用文丘里管喉部產(chǎn)生的低壓吸取箱內(nèi)砂粒，能在一段時間內(nèi)持續(xù)將砂粒摻入氣流。
[0010]2、本實(shí)用新型采用焊接一體化構(gòu)造，可搬運(yùn)別處重復(fù)使用，節(jié)約了成本。
【專利附圖】

【附圖說明】[0011]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖
[0012]圖2為圖1的A-A剖視圖
[0013]圖3為文丘里管與吸砂管示意圖
[0014]其中:1、箱體；2、文丘里管；3、加砂漏斗；4、分砂板；5、進(jìn)氣閥門；6、出氣閥門；7、加砂閥門；8、吸砂管；9、計量視窗；10、壓力表。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施作進(jìn)一步描述。
[0016]本實(shí)用新型涉及一種高壓氣流加砂裝置，由箱體1、文丘里管2、吸砂管8、加砂漏斗3、分砂板4組成。如圖1所示，所述的箱體I為六塊鋼板焊接而成的長方體，箱體I前側(cè)面右下角有一長條計量視窗9。箱體I上表面安有壓力表10,上表面中部安有一加砂漏斗3，加砂漏斗3下部設(shè)有加砂閥門7。如圖2所示，箱體I內(nèi)正對加砂漏斗3的下方焊接有兩塊呈八字形的分砂板4。在箱體I中部、分砂板4下方有一根水平穿過箱體I的文丘里管2，如圖3所示，文丘里管2喉部接有一根垂直向下的吸砂管8。箱體I外的文丘里管2兩端分別安有進(jìn)氣閥門5和出氣閥門6。
[0017]所述的加砂漏斗3、文丘里管2與箱體I之間均使用焊接密封處理。如圖2所示，所述的兩塊分砂板之間的夾角a為90°?120°。
[0018]具體實(shí)施例:
[0019]一種高壓氣流加砂裝置的文丘里管2入口段與上游高壓輸氣管線相連，出口段與下游送氣管道相接。工作時，首先關(guān)閉文丘里管2上的進(jìn)氣閥門5和出氣閥門6，打開加砂漏斗3的加砂閥門7。從加砂漏斗3加入砂粒，從計量視窗9觀測箱體I內(nèi)的加砂量，待砂粒達(dá)到一定高度后關(guān)閉加砂閥門7。然后，打開進(jìn)氣閥門5，將上游高壓氣流引入，高壓氣流經(jīng)文丘里管2喉部的吸砂管8進(jìn)入箱體1，使得箱體I內(nèi)的氣壓逐漸升高。通過壓力表10可以觀測箱體I內(nèi)的氣體壓強(qiáng)，待壓強(qiáng)升高到與上游進(jìn)氣壓強(qiáng)相同時，打開出氣閥門6。此時，箱內(nèi)氣壓與文丘里管2入口氣壓相等，而文丘里管2喉部具有降壓作用，從而使得喉部壓強(qiáng)低于箱內(nèi)氣壓，形成壓差，使得砂粒在壓差作用下經(jīng)吸砂管8吸入文丘里管2。砂粒摻入氣流后，形成摻砂氣流，從文丘里管2出口流出。
【權(quán)利要求】
1.本實(shí)用新型涉及一種高壓氣流加砂裝置，其特征在于:裝置由箱體(I)、文丘里管(2)、吸砂管(8)、加砂漏斗(3)、分砂板(4)組成；所述的箱體(I)為六塊鋼板焊接而成的長方體，箱體(I)前側(cè)面右下角有一長條計量視窗(9);箱體(I)上表面安有壓力表(10)，上表面中部安有一加砂漏斗(3)，加砂漏斗(3)下部設(shè)有加砂閥門(7);箱體(I)內(nèi)正對加砂漏斗(3)的下方焊接有兩塊呈八字形的分砂板(4);在箱體(I)中部、分砂板(4)下方有一根水平穿過箱體(I)的文丘里管(2)，文丘里管(2)喉部接有一根垂直向下的吸砂管(8);箱體(I)外的文丘里管(2)兩端分別安有進(jìn)氣閥門(5)和出氣閥門(6)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種高壓氣流加砂裝置，其特征在于:所述的兩塊分砂板(4)之間的夾角σ為90°?120°。
【文檔編號】E21B21/01GK203531809SQ201320712094
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月12日
【發(fā)明者】朱紅鈞, 巴彬, 趙洪南, 潘倩, 馬粵, 蘇海婷, 韓青華, 蔡露 申請人:西南石油大學(xué)