除泥器用旋流器的製作方法
2023-11-09 10:07:02
專利名稱：除泥器用旋流器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種除泥器用旋流器，尤其是一種具有耐磨聚氨酯內襯層的除泥器用旋流器。
背景技術：
除泥器是鑽井液固相控制系統中常用的固相控制設備，一般用在除砂器的下一級，主要是處理經過除砂處理後的鑽井液中的細小固相物質。旋流式除泥器是較為常見的一種除泥器，其處理核心就是旋流器。常見的旋流器的結構包括具有入口和溢流管的頂蓋、 錐筒和噴嘴。其中錐筒部分為主要承受鑽井液衝擊和摩擦的部分，工作中，由於鑽井液由井筒排出時包括大量的固相物質並且具有一定高的溫度，所以各級固相控制設備都要求耐磨耐高溫。除泥器由於設置在除砂器的下一級，所以除泥器用旋流器的主要處理對象中的固相顆粒組份和溫度均比直接排出的鑽井液要低，但是仍然有耐磨和耐高溫的要求，並且要能夠承受高速流動的鑽井液所帶來的工作壓力。一般選擇鑄鐵、鑄鋼或者聚氨酯材質來製作錐筒。鑄鐵和聚氨酯的抗壓性能不如鑄鋼，鑄鐵和鑄鋼的耐磨性能不如聚氨酯。實際使用中，純鑄鐵或純鑄鋼材質的旋流器多因為磨損而失效，而純聚氨酯材質的旋流器多因為磨損到一定程度後不能承受高溫高壓而破損。一般的純鑄鋼或純聚氨酯旋流器壽命多在 3000 4000小時左右。因此，希望能出現一種壽命長且性價比突出的除泥器用旋流器。
實用新型內容針對上述問題，本實用新型提供一種除泥器用旋流器，尤其是一種具有耐磨聚氨酯內襯層的除泥器用旋流器。為達到上述目的，採用如下技術方案一種除泥器用旋流器，包括錐筒，所述錐筒內還緊密貼附有一層聚氨酯內襯層。優選地，所述錐筒分為可拆卸連接的上下兩部分。更優選地，所述錐筒為鋼筒。尤其優選地，所述聚氨酯內襯層的厚度為3 5mm。相對於現有技術，本實用新型的優點在於1.在鋼質錐筒內壁上緊密貼附了一層聚氨酯內襯層，使得所述錐筒可以同時具有鋼材的抗壓性能和聚氨酯材料的耐磨性能；同時，進入除泥器的鑽井液的溫度已經有所下降，因此不會引起聚氨酯內襯層明顯的溫度形變。該聚氨酯內襯層可以防止錐筒和鑽井液直接摩擦，增加旋流器的抗磨損性能；錐筒則能起到支撐聚氨酯內襯層的作用，提高聚氨酯內襯層的抗壓性能，防止聚氨酯內襯層因磨損變薄而過早地被鑽井液的壓力破壞。有了錐筒提供支撐，即使聚氨酯內襯層被磨損到很薄也不會因為鑽井液的壓力而破損，從而可以充分發揮聚氨酯內襯層的耐磨性能。這種結構的除泥器用旋流器相比現有的無內襯層的旋流器能夠大大提高使用壽命，平均提高幅度可達1000 2000小時。[0012]2.聚氨酯材質的成本適中，加設聚氨酯內襯層的工藝也不複雜，不會造成旋流器的製造成本大幅上升。鋼質錐筒比聚氨酯內襯層的承壓能力高很多，因此即使聚氨酯內襯層被磨損到很薄也不會因為受到鑽井液的壓力而破損，提高了聚氨酯內襯層的利用率；錐筒無須承受鑽井液的磨損，因此只要能夠滿足承受鑽井液的壓力要求即可，無須為防磨損而加厚錐筒，節省了製造錐筒的材料。因此本實用新型的性價比突出。3.將錐筒分為可連接的上下兩部分，便於旋流器的安裝、拆卸、清理和維修。尤其是在使用一段時間後，錐筒下部的聚氨酯內襯層因磨損變薄，通過更換錐筒下部的聚氨酯內襯層可以有效地降低旋流器的維護成本。此外，還可以將具有聚氨酯內襯層的錐筒下部作為設備的維修備件，對於在邊遠偏僻地區的施工來說，這種維修備件能夠極大地方便設備的故障排除，而且還能避免單獨更換聚氨酯內襯層所需的較為麻煩的操作。4.聚氨酯材料比常用在旋流器上的金屬材料或者陶瓷材料輕，且聚氨酯內襯層可以使錐筒的壁厚設計得薄一些，因此聚氨酯內襯層還可以有效降低旋流器的重量，便於運輸和裝卸。
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
做進一步詳細的說明。
圖1是實施例一的結構剖視圖；圖2是實施例二的局部外形圖。圖中1.頂蓋，2.錐筒，3.噴嘴，4.聚氨酯內襯層，21.錐筒上部，22.錐筒下部。
具體實施方式
下面結合說明書附圖對本實用新型做進一步的描述。實施例一一種除泥器用旋流器，如
圖1所示，包括頂蓋1、設置在所述頂蓋1下方的錐筒2以及設置在所述錐筒2出口處的噴嘴3，所述錐筒2內緊密貼附有一聚氨酯內襯層4。工作時， 鑽井液從頂蓋1的入口處沿切線方向以一定的速度進入到旋流器中，進入旋流器後的液體分為輕重不同的兩股。較重的一股含有大量固相，向錐筒2的下方流動，從噴嘴3處排出旋流器外；較輕的一股則從頂蓋上設置的溢流管道流出。本實施例中，所述錐筒2為鋼質錐筒，例如鑄鋼錐筒。雖然聚氨酯材料的耐高溫性能不如鋼鐵等金屬，但是用在除泥器用旋流器的工作環境下還是合適的，因為除泥器屬於鑽井液固相處理系統中除砂器的後續設備， 進入除泥器中的鑽井液溫度已經比其從井筒中直接排出時有了一定程度的下降，此時的鑽井液溫度不會造成聚氨酯材料明顯的變形。聚氨酯內襯層4可以防止鋼質錐筒2和鑽井液直接摩擦，增加了旋流器的抗磨損性能；鋼質錐筒2則能起到支撐聚氨酯內襯層4的作用， 提高聚氨酯內襯層4的抗壓性能，防止聚氨酯內襯層4因磨損變薄而過早地被鑽井液的壓力破壞。鋼質錐筒2和聚氨酯內襯層4性能互補，從而可以大幅提高旋流器的使用壽命。為使聚氨酯內襯層4的耐磨性提高，需要聚氨酯內襯層4具有一定的厚度。但受到旋流器內部空間的限制，聚氨酯內襯層4的厚度不能太厚，否則會影響旋流器內部鑽井液的流動，尤其是錐筒2下方出口處的孔徑越小越容易堵塞；而且聚氨酯內襯層4各個位置的受磨損程度也不一樣，當聚氨酯內襯層4的厚度上升到一定程度後其厚度對耐磨性的影響將越來越小。因此聚氨酯內襯層4的厚度需要保持一個比較合理的範圍，經試驗，3 5mm厚度的聚氨酯內襯層4綜合效益比較好。實施例二本實施例基於實施例一的方案，不同點在於所述錐筒2分為可連接的上下兩部分，分別是錐筒上部21和錐筒下部22，如圖2所示。這種分體式結構的錐筒能夠比單體錐筒更加便於裝卸、清理和維護。尤其是旋流器工作時錐筒下部22受到的磨損比錐筒上部21 的磨損大，所以往往是錐筒下部22容易出故障。分體式結構的錐筒便於在錐筒下部22出現故障後只更換錐筒下部22或者是錐筒下部22中的聚氨酯內襯層。這樣就有效地降低了維護的費用，並且現場維修時還不用拆卸旋流器的頂蓋1和錐筒上部21，減輕維修人員的工作量。上述兩個實施例中，均舉出了鋼質錐筒2和聚氨酯內襯層4的情形。但是，應當理解，本實用新型的技術方案中也可以應用其他材料作為錐筒2和聚氨酯內襯層4的材料。 例如可以用鑄鐵製造錐筒2，用陶瓷製作聚氨酯內襯層4。雖然不同的材料會造成不同的耐壓、耐磨或者耐高溫性能，會帶來不同的成本變化，但是均可以在本實用新型的發明目的之下進行取捨。而且本實用新型所公開的旋流器也不僅僅限於在鑽井液固相處理設備中的除泥器中使用，同樣還可以用在其他有類似的液體固相分離需要的場合之下。以上，僅為本實用新型的較佳實施例，但本實用新型的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術範圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護範圍之內。因此，本實用新型的保護範圍應該以權利要求所界定的保護範圍為準。
權利要求1.一種除泥器用旋流器，包括錐筒，其特徵在於，所述錐筒內還緊密貼附有一層聚氨酯內襯層。
2.如權利要求1所述的除泥器用旋流器，其特徵在於，所述錐筒分為可拆卸連接的上下兩部分。
3.如權利要求1或2所述的除泥器用旋流器，其特徵在於，所述錐筒為鋼筒。
4.如權利要求1或2所述的除泥器用旋流器，其特徵在於，所述聚氨酯內襯層的厚度為 3 5mm0
專利摘要本實用新型公開一種旋流器，尤其是一種具有聚氨酯內襯層的除泥器用旋流器。所述除泥器用旋流器，包括頂蓋、設置在所述頂蓋下方的錐筒以及設置在所述錐筒出口處的噴嘴，所述錐筒內還緊密貼附有一聚氨酯內襯層。所述聚氨酯內襯層可以防止錐筒和鑽井液直接摩擦，增加旋流器的抗磨損性能；錐筒則能起到支撐聚氨酯內襯層的作用，提高聚氨酯內襯層的抗壓性能，防止聚氨酯內襯層因磨損變薄而過早地被鑽井液的壓力破壞。錐筒和聚氨酯內襯層性能互補，從而可以提高旋流器的使用壽命，還不會大幅提高成本，具有很高的性價比。
文檔編號B04C5/103GK202078981SQ201120128088
公開日2011年12月21日 申請日期2011年4月27日 優先權日2011年4月27日
發明者徐忠, 施懷君, 謝新民, 閆國珍 申請人:滄州市華滄石油機械廠