[实用新型]一种模拟高压管汇的冲蚀试验机

说明书

技术领域

本实用新型是关于一种冲蚀试验机，尤其是这样一种模拟高压管汇的冲蚀试验机，其用于模拟试验高压管件在高压力条件下的磨损冲蚀性能。

背景技术

在油气田增产作业时，通常采用酸化压裂技术，酸化压裂作业中用到的高压流体控制元件通常要承受住高达100MPa以上的压力，元件承受极大的内应力同时，还要承受高速流动的含沙酸液的冲蚀与腐蚀，因此，在工作过程中高压流体控制元件极易破坏，导致管内高压流体外泄，造成生产事故。

目前，由于很难对100MPa以上的高压作业工况进行真实模拟试验，因此，公知的冲蚀机没有考虑试样在受如此高的拉压应力条件下的冲蚀试验。公知技术中，在试验试样的冲蚀性能时，只是将试样置于冲蚀流体下冲蚀，而酸化压裂中的高压流体控制元件承受的是高达100MPa压力的含沙酸液的冲蚀作用，试样在承受了极高的应力作用后又受流体冲蚀，其工况与受简单的冲蚀作用明显不同。由于公知的冲蚀机在做试样冲蚀试验时，试样仅受冲蚀，而不承受高压，因此，目前，公知技术对酸化压裂作业中的部件失效机理缺乏可靠的试验支持，导致无法深入研究，严重影响了施工进度，并造成了安全隐患。

有鉴于上述公知技术存在的缺陷，本设计人根据多年从事本领域和相关领域的生产设计经验，研制出本实用新型的模拟高压管汇的冲蚀试验机，以有效地模拟高压管件的冲蚀磨损情况，得到可靠的试验数据。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种冲蚀机，尤其是一种模拟高压管汇的冲蚀试验机，能对半圆形管件施加轴向与环向拉应力和喷射高速冲蚀液，模拟高压管件实际工况中所受的应力和冲蚀作用，以弥补对石油增产作业中的酸化压裂条件下高压管件冲蚀磨损性能缺乏试验研究的现状。

为此，本实用新型提出一种模拟高压管汇的冲蚀试验机，其至少包括：高速射流循环系统，其具有供液装置，以及与所述供液装置相连接的喷嘴；试验机主机，其至少具有基架，设置在所述基架上的水槽、试样装夹机构和支架；其中，所述试样装夹机构能摆动地与所述支架相连接，试样固定在所述试样装夹机构内，所述喷嘴能对所述试样进行冲蚀喷射；所述水槽设置在所述支架下部，收集由所述试样装夹机构排出的冲蚀液；所述支架和所述喷嘴至少其中之一能移动地设置在所述基架上。

如上所述的模拟高压管汇的冲蚀试验机，其中，所述试样装夹机构具有一箱体，固定在所述箱体内的试样支撑件；所述试样抵靠所述试样支撑件，并与所述箱体固定连接；两环向拉伸板对应设置在所述试样支撑件的两侧，两所述环向拉伸板相对应的一端能分别在厚度方向与所述试样的侧壁固定连接，一轴向拉伸板的一端能与所述试样的顶面固定连接，所述轴向拉伸板、两所述环向拉伸板的另一端分别连接一施力机构，所述轴向拉伸板、两所述环向拉伸板能转动地与所述箱体固定连接，构成向所述试样施加拉力的施力杠杆。

如上所述的模拟高压管汇的冲蚀试验机，其中，所述箱体为一个有底柱状体，其顶部设有一上盖板，与所述试样支撑件相对应的前侧壁上设有开口，所述喷嘴能伸入所述开口。

如上所述的模拟高压管汇的冲蚀试验机，其中，一上支撑板设置在所述上盖板上部，并具有贯穿所述上盖板延伸至所述箱体内的第一固定部，所述轴向拉伸板与所述第一固定部能转动地固定连接。

如上所述的模拟高压管汇的冲蚀试验机，其中，一前支撑板设置在所述箱体的外侧，并对应于所述试样支撑件，所述前支撑板具有贯穿所述箱体的前支撑板延伸至所述箱体内的第二固定部和第三固定部，两个所述环向拉伸板分别与所述第二、第三固定部能转动地固定连接；所述前支撑板上设有与所述箱体前侧壁上设置的开口相匹配的开槽。

如上所述的模拟高压管汇的冲蚀试验机，其中，所述施力机构为液压驱动机构或齿轮齿条机构。

如上所述的模拟高压管汇的冲蚀试验机，其中，所述箱体内还设有三个与所述轴向拉伸板、两所述环向拉伸板相对应的支撑台；所述施力机构包括分别贯穿并支撑于所述支撑台的三个液压螺栓拉伸器，以及与所述液压螺栓拉伸器相连接的液压泵，三个所述液压螺栓拉伸器分别与所述轴向拉伸板、两个所述环向拉伸板相连接。

如上所述的模拟高压管汇的冲蚀试验机，其中，所述支架能移动地设置在所述基架上；所述支架包括一底板，两个对应设置在所述底板上部的支座，所述箱体的两相对应侧分别通过耳轴与所述支座能摆动地相连接；所述支架的下部设有能将所述支架固定在所述基架规定位置的固定机构。