本實(shí)用新型涉及固液兩相流管道輸送如長距離精礦管道、尾礦管道以及膏體充填管道輸送技術(shù)領(lǐng)域,尤其是上述管道輸送系統(tǒng)需要使用消能孔板進(jìn)行消能的場合。
背景技術(shù):
地形起伏較大的山區(qū)建設(shè)長距離漿體或尾礦管道時(shí),如果地形勢(shì)能除克服輸送摩阻之外還有較大富余,即需要采取消能措施,否則多余的勢(shì)能會(huì)造成漿體在管道流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生不滿管流現(xiàn)象,不滿管流發(fā)生時(shí),管道橫截面只被部分充滿,管內(nèi)流速是滿管時(shí)的2~7倍,而管道的磨損速度和流速的2~3次方成正比,并會(huì)形成真空氣蝕,更加速了管道的磨蝕,將使管道壽命大大縮短。
針對(duì)漿體管道輸送的特殊介質(zhì)-固液兩相流,既要消除多余的勢(shì)能,避免加速流現(xiàn)象的發(fā)生,還需適應(yīng)輸送介質(zhì)的特性,漿體管道輸送工業(yè)應(yīng)用中比較成熟的消能措施是安裝消能孔板。消能孔板是基于能量守恒定律,通過限制孔板過流面積的方式,將高山處富余勢(shì)能在下山段進(jìn)行消耗的新型消能工具。管道內(nèi)設(shè)置多級(jí)孔板,使管流經(jīng)過多次突然收縮和擴(kuò)散,形成強(qiáng)烈旋渦和紊動(dòng),是消耗能量、降低水頭的有效經(jīng)濟(jì)手段。
但是目前市場上已經(jīng)使用的消能孔板存在2個(gè)主要問題:1、多采用普通陶瓷材料,磨損較快、壽命較短(最短的只能使用6個(gè)月),需要頻繁更換。2、由于消能孔板主體的固定方式不夠可靠,導(dǎo)致孔板使用時(shí)有異響、主體脫落的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于設(shè)計(jì)一種新型高耐磨性反應(yīng)燒結(jié)碳化硅材料消能孔板,使用于上述需要消能的場合,增加消能孔板的耐磨性,延長消能孔板的使用壽命。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
一種新型高耐磨性反應(yīng)燒結(jié)碳化硅材料消能孔板:反應(yīng)燒結(jié)碳化硅消能孔板主體,孔板夾持器以及對(duì)中環(huán)。消能孔板主體為凸臺(tái)圓環(huán)結(jié)構(gòu),采用反應(yīng)燒結(jié)碳化硅材料制成,具有化學(xué)性能穩(wěn)定、導(dǎo)熱系數(shù)高、熱膨脹系數(shù)小、耐磨性能好等特征。與普通陶瓷材料制成的消能孔板相比,其卓越的耐磨抗腐蝕性能可將孔板壽命延長2~5倍。孔板夾持器為普通鋼質(zhì)內(nèi)凹圓環(huán)結(jié)構(gòu)。消能孔板與夾持器之間的凸臺(tái)圓環(huán)和內(nèi)凹圓環(huán)正好吻合,采用高強(qiáng)優(yōu)質(zhì)高分子環(huán)氧粘膠劑進(jìn)行粘結(jié),連接牢靠。對(duì)中環(huán)采用焊接的方式固定在夾持器上,方便 消能孔板的安裝。新型的高耐磨性反應(yīng)燒結(jié)碳化硅消能孔板可以直接安裝在兩片法蘭之間,和法蘭通過螺栓連接、通過金屬纏繞墊片密封即可。本實(shí)用新型的消能孔板具有較高的耐磨性、服役壽命長、加工簡單,使用及更換方便;消能孔板主體與夾持器連接可靠,使用過程中無異響、無脫落,尤其適于安裝在輸送固液兩相流介質(zhì)的精礦漿、尾礦漿以及膏體管道系統(tǒng)上進(jìn)行消能。
本實(shí)用新型的有益效果可以總結(jié)如下:
本實(shí)用新型通過采用高耐磨性反應(yīng)燒結(jié)碳化硅材料制作消能孔板主體的方式,充分發(fā)揮了反應(yīng)燒結(jié)碳化硅適合在極端苛刻的工況環(huán)境下使用,高抗腐蝕性、高耐磨性、抗沖擊性好等特點(diǎn),延長了在役孔板的使用壽命。另外,消能孔板與夾持器之間的凸臺(tái)圓環(huán)和內(nèi)凹圓環(huán)吻合粘結(jié)的方式可靠實(shí)用,使用過程中無異響且不易發(fā)生脫落。有效解決了現(xiàn)有消能孔板磨損快、使用壽命短以及使用過程中有異響和易脫落的問題。
附圖說明
附圖為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖1為高耐磨性反應(yīng)燒結(jié)碳化硅消能孔板主視圖,附圖2為A-A面剖視圖,其中,附圖2中1為高耐磨性反應(yīng)燒結(jié)碳化硅消能孔板主體,附圖2中2為孔板夾持器,附圖2中3為對(duì)中環(huán)。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
如附圖所示的高耐磨性反應(yīng)燒結(jié)碳化硅消能孔板,包括消能孔板主體、孔板夾持器以及對(duì)中環(huán)。使用的場合是鉛鋅尾礦管道輸送系統(tǒng),管道規(guī)格是DN150,承壓2MPa,需要消除的勢(shì)能折合水頭為20m,配置的孔板規(guī)格為內(nèi)徑50mm,厚度25mm。采用本實(shí)用新型方案加工制作,使用壽命不少于2年,使用過程中無異響無脫落。
以上通過具體的實(shí)施例詳細(xì)的描述了本實(shí)用新型,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,本實(shí)用新型并不局限于以上所述實(shí)施例,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。