[发明专利]一种注水喷射实验装置

说明书

本发明公开了一种注水喷射实验装置，包括注水系统、风机系统及高清摄像仪，注水系统包括蓄水池、注水管道及注水器，注水管道的一端连接蓄水池，注水管道的另一端连接注水器，注水管道上安装有水泵；风机系统包括风机及风机管道，风机连接风机管道，注水器置于风机管道内，高清摄像仪朝向注水器拍摄。能够实现广范围精准模拟仿真，具有操作简单、可视化、可调可控、现象明显等明显特点，可用于流场分析，能够较好的满足当前石油化工行业的迫切需要，可用于解决当前石油化工行业设备腐蚀分析问题。

技术领域

本发明属于管道试验领域，具体涉及了一种注水喷射实验装置。

背景技术

众所周知，石化工厂加氢装置需要通过注水来减少管道的腐蚀，然而现今对于注水的方式和用量的分析都是及其复杂的工程，并且处于理论计算预测上，不够直观精确。目前国内工厂常采用在注水支管上开条缝或采用90°弯管加缩径管的方式来达到注水目的。这些注水方式混合效果差，管道内流体虽然在运动一段距离后也能够混合均匀，但在注水出口处有向管道一侧偏流的趋势，且气相体积占比不够理想，易造成管道冲蚀。

国内石化企业已经普遍认识到注水器结构、注水方式、注水操作法等方面的重要性，但苦于没有简单实施可用于注水喷射实验的平台结构，最终无法形成精准的工艺防措施。

发明内容

本发明的目的在于提供一种注水喷射实验装置，能够实现广范围精准模拟仿真，具有操作简单、可视化、可调可控、现象明显等明显特点，可用于流场分析，能够较好的满足当前石油化工行业的迫切需要，可用于解决当前石油化工行业设备腐蚀分析问题。

为了解决上述技术问题，采用如下技术方案：

一种注水喷射实验装置，包括注水系统、风机系统及高清摄像仪，其特征在于：注水系统包括蓄水池、注水管道及注水器，注水管道的一端连接蓄水池，注水管道的另一端连接注水器，注水管道上安装有水泵；风机系统包括风机及风机管道，风机连接风机管道，注水器置于风机管道内，高清摄像仪朝向注水器拍摄。

进一步，注水管道上安装有截止阀，注水管道连接有旁道管，旁道管的另一端连接蓄水池，旁道管上安装有旁道截止阀，截止阀与旁道截止阀相互配合。通过截止阀与旁道截止阀，实现注水管道内的水介质可调可控，将水压控制在0.1MPa-0.5MPa，从而主动调节至指定水压，扩大试验范围，提高试验的准确度；且多余的水从旁道管回流到蓄水池内，可重复利用，十分环保。

进一步，注水管道上安装有压力计与电磁流量计，压力计与电磁流量计位于截止阀的后方。压力计实时检测注水管道内的水压，电磁流量计实时检测注水管道内的水流量，将水流的工况及时反映给试验人员，方便调节水流量与水压，便于操控。

进一步，注水管道设有两组第一法兰，两组第一法兰之间为压力计。通过第一法兰将注水管道组装起来，并具有良好的密封性。

进一步，风机管道包括碳钢管道与玻璃管道，碳钢管道连接风机，玻璃管道连接碳钢管道。本发明根据实验要求将风机管道分为碳钢管道与玻璃管道，碳钢管道结构强度高，提高整个风机管道的稳定性及力学性能，玻璃管道表面透明，更有利于高清摄像仪的拍摄，使得实验结果更为精确。

进一步，风机管道上连接有两组第二法兰，其中一组第二法兰连接碳钢管道与风机，另一组第二法兰连接碳钢管道与玻璃管道。第二法兰将风机、碳钢管道与玻璃管道紧密连接，具有良好的稳定性与密封性。

进一步，碳钢管道安装有风速整流装置及风速计。风速整流装置用于处理风机吹出的风，并输出具有均匀风速的风，防止紊乱的风速影响实验结果。风速计用于检测风速及风压，方便调节与控制风速，间接的提高实验精确性。

进一步，玻璃管道设有向上的三通管道，三通管道的上端口设有第三法兰；三通管道内设有接管，接管的上端连接注水管道，接管的下端连接有弯管，弯管连接注水器。通过上述结构特点，使得注水管道能够平稳的接入到玻璃管道中，并形成良好的密封性。