减压原件及对含固体颗粒的高压流体进行连续泄压的系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种泄压系统，具体涉及一种用于对含有固体颗粒的高压流体进行连续泄压的系统，同时还涉及一种减压原件，属于泄压设备技术领域。
【背景技术】
[0002]锁斗系统，就是两个压力不相等的系统之间设置的压力可以间歇性变化的中间系统，其是为了将两个压力差别比较大的系统内的固体物料靠重力传递输送而设置的。锁斗系统是目前工业上使用最多的系统。
[0003]一般情况下，对于含有固体的高压液态流体，锁斗的工作都是按照事先编制好的顺控程序执行。锁斗系统包含的设备有:锁斗、锁斗冲洗水罐、锁斗循环泵、泄压阀、清洗阀、冲渣阀、充压阀、收渣阀、排渣阀、渣池溢流阀等等。锁斗循环大致分为泄压、冲洗、排渣、充压、收渣五个阶段，由锁斗程序自动控制。锁斗系统通常可以将高压液态流体的压力从几十兆帕减低到常低压或者大气压力。
[0004]然而，在实际应用中，锁斗系统存在以下一些问题，例如:
[0005](I)、由于锁斗的工作是间歇的多阶段循环，所以高压流体无法实现连续流动，锁斗设备和附属阀门周期性收到高压液体和液体内所含固体颗粒的冲击，易发生应力疲劳。
[0006](2)、由于使用阀门来实现压力隔断和减压，对锁斗上下游的阀门的压力等级和泄露等级要求高，且由于流体中含大量固体颗粒，阀门即便采用耐磨材料，也严重的影响阀门的操作稳定性和寿命。
[0007](3)、锁斗的每个工作周期时间长，高达30分钟，且上游需要泄压的流体的压力越高，所需的时间就越长。
[0008](4)、锁斗系统的整个循环过程复杂，需要复杂的顺控系统进行严格控制，前一个动作没有完成或者中断，将导致整个循环停止。
[0009](5)、锁斗系统的上隔离阀，由于长时间的周期性开关，使得上游高压液态流体对上隔离阀的阀座、阀杆和关闭件等冲击很大，极易对内件表面快速冲蚀并损坏。
[0010](6)、上游高压液态流体内含有的固体颗粒，在高压流体的夹带下，对阀门内件进行不断撞击和冲刷，使得阀杆、阀座与关闭件接触面产生严重摩擦和磨损，使得阀门无法动作或者产生泄漏。
[0011](7)、高压液态流体中含有的微小固体颗粒，极易沉积并粘附在阀门关闭件的表面，甚至侵入阀座组件的内部，造成阀座活动实效，使得阀门无法动作或者发生内漏。
[0012](8)、锁斗的进出口口径较大，在高压力液态流体介质的反复冲击下，对阀门的密封面的压力冲击很大，阀门密封面需要非常高的密封比压，且流体中的包含的固体颗粒的摩擦阻力很大，因此在阀门开关过程中，造成卡阻，使得阀门实际开启关闭力矩，远远大于一般不含固体颗粒的流体在相同压力下的力矩。
[0013](9)、液态流体中如果含有腐蚀性成分，容易腐蚀被固体颗粒冲刷磨损而暴漏出来的新鲜表边，大大加剧阀门的损坏和故障。
[0014](10)、锁斗系统下隔离阀门易内漏，导致锁斗系统的冲压无法完成或者锁斗压力无法泄压到下游系统压力，导致下一步泄压步骤无法进行，整个锁斗循环停止。
【实用新型内容】
[0015]为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种用于对含有固体颗粒的高压流体进行连续泄压，并且泄压效果好、维护成本低、运行稳定的泄压系统，同时本实用新型的另一个目的在于提供一种减压原件。
[0016]为了实现上述目标，本实用新型采用如下的技术方案:
[0017]一种对含固体颗粒的高压流体进行连续泄压的系统，其特征在于，前述系统主要由两个或两个以上减压原件串联而成，相邻的减压原件之间通过管道连通；前述减压原件呈圆筒形结构，内部沿轴向形成有供含有固体颗粒的高压流体通过的通道，前述通道分为五段，依次为:进口端直管段、渐缩段、喉口段、渐扩段、出口端直管段，喉口段前后的结构是对称的，并且进口端直管段的内径和出口端直管段的内径均与管道的内径保持一致。
[0018]前述的对含固体颗粒的高压流体进行连续泄压的系统，其特征在于，前述减压原件配备有旁路，前述旁路通过切断阀来控制开关，前述切断阀采用与旁路管道直径一致的全通径阀门，并且采取全开或者全闭模式。
[0019]前述的对含固体颗粒的高压流体进行连续泄压的系统，其特征在于，设有旁路的减压原件与总的减压原件的比例小于100%。
[0020]前述的对含固体颗粒的高压流体进行连续泄压的系统，其特征在于，前述系统设有至少一条备用管路，前述备用管路也主要由两个或两个以上减压原件串联而成，相邻的减压原件之间通过管道连通。
[0021]前述的对含固体颗粒的高压流体进行连续泄压的系统，其特征在于，前述系统设有高压水反冲洗回路，高压水反冲洗进水阀设置在最后一个减压原件的出口端，高压水反冲洗回水阀设置在第一个减压原件的进口端。
[0022]前述的对含固体颗粒的高压流体进行连续泄压的系统，其特征在于，还包括:设置在高压一侧的储液罐，前述储液罐的底部设置有搅拌装置。
[0023]本实用新型的有益之处在于:
[0024](I)、通过组合多个相同的或者类似的减压原件，可以将含固高压液态流体进行连续的不间断的泄压操作，从几十公斤甚至更高的压力泄压到几公斤的低压或者常压；
[0025](2)、整个系统没有任何节流阀门，也没有周期受到高压含固流体冲击以及流体中固体颗粒磨蚀的阀门，大大降低了系统的维护，提高了长时间稳定运行；
[0026](3)、通过在线的方式，在系统上下游压力不变的条件下(系统总压降不变)，通过在减压原件上增设旁路，改变系统流动阻力系数，可在线的不影响流动的前提下，改变流通整个系统的含有颗粒的液态流体的流量。
【附图说明】
[0027]图1是本实用新型的连续泄压系统的一个具体实施例的应用示意图；
[0028]图2是图1中的减压原件的结构示意图；
[0029]图3是本实用新型的连续泄压系统另一个具体实施例的应用示意图。
[0030]图中附图标记的含义:1-减压原件，2-旁路，3-切断阀，4-高压水反冲洗进水阀，5-高压水反冲洗回水阀，6-上隔离阀，7-下隔离阀，8-储液罐，9-搅拌装置，101-进口端直管段，102-渐缩段，103-喉口段，104-渐扩段，105-出口端直管段。
【具体实施方式】
[0031]以下结合附图和具体实施例对本实用新型作具体的介绍。
[0032]参照图1，本实用新型的用于对含有固体颗粒的高压流体进行连续泄压的系统主要由两个或两个以上减压原件I串联而成，相邻的减压原件I之间通过管道连通。
[0033]参照图2，减压原件I呈圆筒形结构，内部沿轴向形成有供含有固体颗粒的高压流体通过的通道，该通道分为五段，依次为:进口端直管段101、渐缩段102、喉口段103、渐扩段104、出口端直管段105，喉口段103的直径不能太小，必须保证所有的固体颗粒都能够顺利通过，喉口段103前后的结构是对称的，并且进口端直管段101的内径和出口端直管段105的内径均与管道的内径保持一致，这样不仅可以保证含有固体颗粒的高压流体顺利进入到减压原件I内，还可以有效减少高压液体中的固体颗粒对减压原件I造成的碰损。
[0034]高压流体夹带固体颗粒流经每个减压原件，由于发生渐缩和渐扩，产生局部阻力损失，根据喉口段的直径与直管段的直径比，以及喉口段的长度和直管段的长度，可以分别计