钢质钻杆内表面电子除鳞密封与驱动技术研究.pdf

等离子除鳞技术兴起于上世纪 80 年代末，是一种绿色环保的除鳞清洗技术，
受到国内外冶金企业的关注。我国等离子除鳞技术起步较晚，目前，冶金行业普
遍应用的是污染大、能耗高、清洗效果差的传统清洗方法。发展等离子除鳞技术
有利于减少我国冶金企业对环境的污染，改善工人的劳动环境；还有利于打破国
际技术垄断，提高冶金企业的国际竞争力。本文设计了一种应用于钢质钻杆内表
面的除鳞作业装置，该装置具有结构简单，加工成本低，除鳞效率高的优点。
在设计除鳞装置时需要考虑一些工艺参数，如除鳞电流、恒流源电压、除鳞
单元的移动速度、石墨电极数量以及最小击穿电压等。本文根据真空弧的一般性
质，建立了基于“艾可顿”模型真空等离子除鳞机理的钢质钻杆内表面除鳞过程的数
学模型，利用该模型计算得到了除鳞单元的移动速度与除鳞电流成反比例，与石
墨电极数量成正比例关系。研究了真空击穿的物理特性，利用真空击穿的判据，
计算了等离子体弧点燃所需的最小击穿电压。