油管清洗專用高壓水射流旋轉噴頭外形尺寸及當（dāng）量噴嘴直（zhí）徑參數選（xuǎn）擇（zé）

油管清洗專用高壓水射流旋轉噴頭主要用於對油田油水井中使用的油管實施清（qīng）洗作業（yè）。我們以高壓（yā）清洗機的壓力和流量作為主要參數，對旋轉噴頭外形（xíng）尺寸及當量噴嘴直徑參數進行了如下計算：

一、外形尺（chǐ）寸

水（shuǐ）射流對靶件的衝蝕存在一個最優噴距，達到此噴距時射流將表現出最大的破壞力。小於此噴距時，射流破壞力會稍有降（jiàng）低；而大（dà）於此（cǐ）噴距時，破壞力則會迅速（sù）下降。

噴頭用於清洗油（yóu）管內壁，因此要求其尺寸與油管相配合。常見的油管內徑為62mm，但受汙（wū）染結垢後內徑將減小。所（suǒ）以應視垢層情況確（què）定噴頭最大外徑（jìng），以保證具有較好的清洗效果，同時噴頭不會因接（jiē）觸垢層等原因而意外停（tíng）轉。我公司設計的噴頭（tóu）外徑為50mm。

二（èr）、當量噴嘴直徑

噴嘴是將水壓能最終轉化為有效射流動能的裝置，噴嘴結構的優劣對清洗（xǐ）效果有重大影響。我公司（sī）設計的旋轉噴頭采（cǎi）用嵌入式圓形噴嘴。噴嘴（zuǐ）當量直（zhí）徑由以下經（jīng）驗公式確定：

 公式(1)

公式(1)中：d_ne —噴嘴當量（liàng）直徑（jìng），cm；
                  ρ_d —清洗介質密度，g/cm³；
                  Q —流量，L/min；
                  ∆_pb —噴嘴壓力（lì）降，MPa；
                  C —噴嘴流量係數，與噴嘴結構有關，其值小於1。

所謂當量噴嘴直徑，是根（gēn）據流體連續性定理，將噴頭（tóu）上所有噴嘴綜合（hé）考慮為單一（yī）噴嘴時的噴嘴直徑。其計算公式如下：

 公（gōng）式(2)

公（gōng）式(2)中：d_i —各個噴嘴的直徑，mm。

不同的垢層對油管內壁的附（fù）著力不同，作（zuò）業時需要根據現場實際情況選擇（zé）合適的清洗壓力。一般而言，對於油井（jǐng）油管，內壁的垢物主要是粘結（jié）蠟質、礦化物和油汙，清洗（xǐ）時壓（yā）力可選為70MPa；而對於內壁附（fù）著堅硬水泥層的油管，清（qīng）洗時需將壓力提高到（dào）100MPa左右，並更換特殊噴頭。北京德（dé）高（gāo）潔清潔設備有限公司針對不同的工況給出（chū）了多種當量直徑（jìng）的噴嘴，可以方便地選（xuǎn）用（yòng）。