Dejavniki, ki vplivajo na obrabo šob za lomljenje s hidravličnim peskanjem

Dejavniki, ki vplivajo na obrabo šob za lomljenje s hidravličnim peskanjem

2023-08-25Share

DejavnikiAki vpliva naWuhoHydraulicSin razstreljevanjeFlomljenjeNozzles

Factors Affecting the Wear of Hydraulic Sandblasting Fracturing Nozzles

Obraba šobe zaradi curka hidravličnega peskanja je v glavnem posledica erozije delcev peska na notranji steni šobe. Obraba šobe je posledica delovanja curka peska na notranjo steno šobe. Na splošno velja, da makroskopska izguba prostornine notranje površine šobe zaradi obrabe nastane zaradi kopičenja mikroskopske izgube prostornine materiala, ki jo povzroči udar enega samega delca peska. Erozijska obraba peska na notranji površini šobe vključuje predvsem tri oblike: obrabo zaradi mikrorezov, obrabo zaradi utrujenosti in obrabo zaradi krhkega loma. Čeprav se tri oblike obrabe pojavljajo hkrati, je zaradi različnih karakteristik materiala šobe in lastnosti peščenih delcev napetostno stanje po udarcu različno, delež treh oblik obrabe pa je različen.


1. Dejavniki, ki vplivajo na obrabo šob

1.1 Materialni dejavniki same šobe

Trenutno so materiali, ki se običajno uporabljajo za izdelavo brizgalnih šob, predvsem orodno jeklo, keramika, cementni karbid, umetni dragulji, diamant itd. Themikrostruktura, trdota, žilavost in druge fizikalne in mehanske lastnosti materiala pomembno vplivajo na njegovo odpornost proti obrabi.

1.2 Oblika strukture in geometrijski parametri notranjega pretočnega kanala.

Avtor je s simulacijo različnih tipov šob ugotovil, da je pri sistemu hidravličnega peskalnega curka šoba s konstantno spremenljivo hitrostjo boljša od aerodinamične šobe, aerodinamična šoba je boljša od konične šobe in konična šoba boljša od stožčasta šoba. Izhodni premer šobe je na splošno določen s pretokom in tlakom curka. Ko je pretok nespremenjen, če se premer izhoda zmanjša, se tlak in pretok povečata, kar bo povečalo udarno kinetično energijo delcev peska in povečalo obrabo izstopnega odseka. Povečanje premera šobe bo povečalo tudi masno obrabo, vendar se v tem času zmanjša izguba notranje površine, zato je treba izbrati najboljši premer šobe. Rezultati so pridobljeni z numerično simulacijo tokovnega polja šobe z različnimi kontrakcijskimi koti.


Če povzamem, fali stožčasta šoba, manjši kot je krčenje, bolj stabilen je tok, manj turbulentnega odvajanja in manjša je obraba šobe. Ravni cilindrični odsek šobe igra vlogo rektifikatorja, njegovo razmerje med dolžino in premerom pa se nanaša na razmerje med dolžino cilindričnega odseka šobe in premerom izstopne odprtine, kar je pomemben parameter, ki vpliva na obrabo. Povečanje dolžine šobe lahko zmanjša stopnjo obrabe izhoda, ker se pot krivulje obrabe do izstopa podaljša. Vhodanaklon šobe neposredno vpliva na obrabo notranjega pretočnega prehoda. Ko vstopno krčenjeakot se zmanjša, se stopnja obrabe izhoda linearno zmanjšuje.


1.3 Hrapavost notranje površine

Mikrokonveksna površina notranje stene šobe zagotavlja veliko odpornost proti udarcem curka peskanja. Udar delcev peska na štrleči del izbokline povzroči širjenje površinske mikrorazpoke in pospeši abrazivno obrabo šobe. Zato zmanjšanje hrapavosti notranje stene pomaga zmanjšati trenje.


1.4 Vpliv peskanja

Kremenčev pesek in granat se pogosto uporabljata pri lomljenju s hidravličnim peskanjem. Erozija peska na materialu šobe je glavni vzrok obrabe, zato imajo vrsta, oblika, velikost delcev in trdota peska velik vpliv na obrabo šobe.

 


POŠLJITE NAM POŠTO
Pošljite sporočilo in odgovorili vam bomo!