專利名稱：一種氣固液三相流沖蝕試驗機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及石油天然氣鉆井技術領域，具體涉及一種氣固液三相流沖蝕試驗機。
背景技術：
在氣體鉆井中，存在環(huán)空巖屑，此外，在鉆井過程中可能會鉆遇地質條件苛刻地層(如含水等)。所以關于在石油天然氣行業(yè)中的沖蝕應該采用三相流沖蝕。目前國內的沖蝕試驗機多為單向流或兩相流，具體結構如下包括箱體、空氣壓縮機、固體儲存箱和料口，所述料口設置于箱體上，料口的入口分為兩個通道，一個通道通過管道連接空氣壓縮機，另一個通道通過管道鏈接固體儲存箱，兩個入口均通向料口的唯一出口，料口的出口下方的箱體內固定有試樣。然而，在石油鉆井行業(yè)中，很多情況下都是三項流共存，而現有技術的試驗機無法進行氣固液三相流沖蝕試驗。而且現有技術對于固體的含量及氣體液體的流量都沒有明確的控制，因此無法滿足在不同的流量下進行沖蝕實驗的要求。實用新型內容本實用新型的目的是提供一種可以模擬鉆井過程和管道運輸過程中氣體、液體和固體對材料的沖蝕作用的氣固液三相流沖蝕試驗機。為達到上述目的，本實用新型提供的技術方案是一種氣固液三相流沖蝕試驗機，包括箱體、空氣壓縮機和料口，其特殊之處在于還包括固體流量計、氣體流量計、液體流量計、儲液罐、步進電機、試樣架和控制臺，料口的入口分為三個，料口的出口為一個，出口處設有陶瓷管，三個入口分別與固體流量計、儲液罐、空氣壓縮機連通，所述儲液罐與料口的入口之間設有液體流量計、空氣壓縮機與料口的入口之間設有氣體流量計，所述料口的出口下方箱體內設有試樣架，試樣架上設有試樣，所述試樣架為軸狀結構，試樣架與步進電機的主軸連接，所述控制臺通過導線分別與固體流量計、氣體流量計、液體流量計和步進電機連接。上述氣固液三相流沖蝕試驗機還包括風速儀，所述風速儀設置于箱體內，其測試端靠近試樣設置。上述箱體內設有電子攝像頭，所述電子攝像頭與控制臺連接。本實用新型相對于現有技術，具有如下優(yōu)點和效果I.本實用新型為氣固液三相流沖蝕試驗機，料口的入口分為固體、液體和氣體三個通道，可以模擬模擬油田氣固液三相流對管道材質及鉆井材質進行評價及篩選，還可以模擬油田及管道內氣固兩相流對管道材質及鉆井材質進行評價及篩選以及鍍層耐磨性的評價。2.本實用新型設有固體流量計、氣體流量計和液體流量計，通過控制臺對固體、液體和氣體的流量進行控制，可以滿足各種實驗要求。3.設有風速儀，可以實現在一定風速下的沖蝕評價試驗。4.設有步進電機帶動試樣架旋轉，可以實現在不同攻角下的沖蝕試驗，利用步進電機可以精確的控制角度。5.箱體內設有電子攝像頭，電子攝像頭與控制臺連接，可以通過電子攝像頭清晰的在屏幕上看見試樣的沖蝕情況。

圖I為本實用新型整體結構示意圖；圖2為本實用新型A-A剖視圖；其中，I-空氣壓縮機、2-氣體流量計、3-不銹鋼管、4-軟管、5-控制臺、6_固體流量計、7-風速儀、8-步進電機、9-電子攝像頭、10-料口、11-陶瓷管、12-箱體、13-試樣架、14-液體流量計、15-儲液罐、16-試樣。
具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型做詳細說明。參照圖1，一種氣固液三相流沖蝕試驗機，包括箱體12、空氣壓縮機I、料口 10、固體流量計6、氣體流量計2、液體流量計14、儲液罐15、步進電機8、試樣架13和控制臺5，料口 10的入口分為三個，料口 10的出口為一個，出口處設有陶瓷管11，三個入口分別與固體流量計6、儲液罐15、空氣壓縮機I連通，所述儲液罐與料口 10的入口之間設有液體流量計14、空氣壓縮機I與料口 10的入口之間設有氣體流量計2，所述料口 10的出口下方箱體12內設有試樣架13，試樣架13上設有試樣16，所述試樣架13為軸狀結構，試樣架13與步進電機8的主軸連接，所述控制臺5通過導線分別與固體流量計6、氣體流量計2、液體流量計14和步進電機8連接。上述氣固液三相流沖蝕試驗機還包括風速儀7，所述風速儀7設置于箱體12內，其測試端靠近試樣16設置。上述箱體12內設有電子攝像頭9，所述電子攝像頭9與控制臺5連接。實驗時，首先打開控制臺5的電源，啟動空氣壓縮機I通氣，讓氣體在整個系統(tǒng)中運轉一周，再通過控制臺調節(jié)步進電機8來實現對試樣架13的調節(jié),保證沖蝕角度。伸出風速儀7來實現對風速的測定。記錄風速，關閉風速儀7，放置試樣16于試樣架13上，啟動固體流量計6和液體流量計14，調節(jié)固體流量和液體流量于所需流量并且顯示于控制臺上，固體和液體流向試樣時開始計時。打開電子攝像頭9，便可以清晰的在屏幕上看見試樣的沖蝕情況。
權利要求1.一種氣固液三相流沖蝕試驗機，包括箱體(12)、空氣壓縮機(I)和料口( 10)，其特征在于還包括固體流量計(6)、氣體流量計(2、液體流量計(14)、儲液罐(15)、步進電機(8)、試樣架(13)和控制臺(5)，料口(10)的入口分為三個，料口(10)的出口為一個，出口處設有陶瓷管(11)，三個入口分別與固體流量計(6)、儲液罐(15)、空氣壓縮機(I)連通，所述儲液罐與料口(10)的入口之間設有液體流量計(14)、空氣壓縮機(I)與料口(10)的入口之間設有氣體流量計(2)，所述料口(10)的出口下方箱體(12)內設有試樣架(13)，試樣架(13)上設有試樣(16)，所述試樣架(13)為軸狀結構，試樣架(13)與步進電機(8)的主軸連接，所述控制臺(5)通過導線分別與固體流量計(6)、氣體流量計(2)、液體流量計(14)和步進電機(8)連接。
2.根據權利要求I所述一種氣固液三相流沖蝕試驗機，其特征在于還包括風速儀(7),所述風速儀(7)設置于箱體(12)內，其測試端靠近試樣(16)設置。
3.根據權利要求I或2所述一種氣固液三相流沖蝕試驗機，其特征在于所述箱體(12)內設有電子攝像頭(9)，所述電子攝像頭(9)與控制臺(5)連接。
專利摘要本實用新型涉及石油天然氣鉆井技術領域，具體涉及一種氣固液三相流沖蝕試驗機?，F有技術的試驗機無法進行氣固液三相流沖蝕試驗。為解決現有技術存在的問題，本實用新型提供的技術方案是一種氣固液三相流沖蝕試驗機，包括箱體、空氣壓縮機和料口，還包括固體流量計、氣體流量計、液體流量計、儲液罐、步進電機、試樣架和控制臺，料口的入口分為三個，料口的出口為一個，出口處設有陶瓷管，三個入口分別與固體流量計、儲液罐、空氣壓縮機連通。本實用新型可以模擬鉆井過程和管道運輸過程中氣體、液體和固體對材料的沖蝕作用。
文檔編號G01N3/56GK202814822SQ20122051631
公開日2013年3月20日 申請日期2012年10月10日 優(yōu)先權日2012年10月10日
發(fā)明者韓勇, 趙國仙, 呂祥鴻, 任兵 申請人:西安摩爾石油工程實驗室有限公司