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针对水力机械磨蚀问题,从冲刷、空蚀等角度研究了磨蚀机理,并在此基础上总结各电站多年抗磨蚀经验,提出合理布置水利枢纽、优化机组配置和运行参数、采用新材料及工艺等方法,分析了各种抗磨蚀技术的优劣,并对抗磨蚀技术中的新材料、新工艺等方法展开深入分析,探讨了金属堆焊、非金属涂层、合金粉末喷焊和高速火焰喷涂等技术,进而对今后水力机械抗磨损的研究发展进行了展望,即采用新材料、新工艺是水力机械抗磨蚀的主要发展方向。 相似文献
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水轮机磨蚀是指水轮机在汽蚀破坏与泥沙磨损的联合作用下的破坏现象,它是长期困扰运行在多泥沙河流上水电站的一个难题.多年来,不少水利水电工程技术人员和科研工作者做了大量的研究工作,从磨蚀产生的机理到防止或减轻其破坏的防护技术,以及磨蚀发生后的事后治理技术都取得了一定的进展.对我国近年来关于磨蚀研究的成果及防护、治理技术进行了归纳和综述,提出了3个方面5个环节减轻或消除磨蚀破坏的基本措施,以及时易发生磨蚀部位采用高抗磨蚀材料进行防护、治理的措施.为水电站设计、运行管理人员提供参考. 相似文献
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水轮机磨蚀是指水轮机在汽蚀破坏与泥沙磨损的联合作用下的破坏现象，它是长期困扰运行在多泥沙河流上水电站的一个难题。多年来，不少水利水电工程技术人员和科研工作者做了大量的研究工作，从磨蚀产生的机理到防止或减轻其破坏的防护技术、以及磨蚀发生后的事后治理技术都取得了一定的进展。对我国近年来关于磨蚀研究的成果及防护、治理技术进行了归纳和综述，提出了三个方面五个环节减轻或消除磨蚀破坏的基本措施，以及对易发生磨蚀部位采用高抗磨蚀材料进行防护、治理的措施。为水电站设计、运行管理人员提供参考。 相似文献
4.
水轮机的磨蚀失效特性 总被引：1，自引：0，他引：1
为了用更加科学的方法防治和减轻黄河流域水电站的泥沙磨蚀,有必要采用真实的黄河原型沙对水轮机材料的磨蚀失效特性进行研究．采用郑州花园口的黄河原型沙,在实验室条件下,以黄河三门峡水电站的实际情况为基础,通过测定3种不同泥沙含量、6种不同流速条件下2种水轮机材料1Cr18Ni9Ti和ZG0Cr16Ni5Mo的磨蚀失重量和磨蚀失重率,并对试验结果进行定性和定量分析,获得了水轮机在黄河原型沙环境下磨蚀量与磨蚀时间、磨蚀量与流速、磨蚀量与含沙量之间的关系及其回归式,并得到了2种试验材料的磨蚀失效特性的数学模型．试验结果表明：在含沙量相同的情况下,无论哪种材料,其磨蚀失重量均随着流速的增大而增大;在流速相同的情况下,材料的失重量随着流体含沙量的增大而增大;磨蚀随着时间的延续而增大．由回归式可知,在黄河原型沙和水动力学环境下,金属材料的磨蚀量大约与流速的3次方、含沙量的1次方和时间的1次方呈正比． 相似文献
5.
水力机械的空蚀和磨蚀常常是相伴发生、相互促进,进而加剧对过流部件的磨蚀破坏。理论研究与实践表明,采用表面工程技术在基体材料表面制备涂层,是强化材料表面结构提高抗气蚀的有效途径之一;而采用高速火焰喷涂(HVOF)工艺,进一步优化涂层喷涂参数,提高涂层的致密性和内部结合强度,整体提高涂层的抗磨蚀的综合性能,具有普遍的实际意义。 相似文献
6.
水轮机导叶磨蚀模型试验研究 总被引：1，自引：0，他引：1
针对水轮机过流部件的磨蚀破坏问题设计了模型试验。采用ARC高含量陶瓷涂层材料和金属材料表面纳米化技术进行水轮机导叶浑水冲击模型试验。金属材料表面纳米化和ARC高含量陶瓷涂层相比,前者抗磨蚀的性能较后者更强。高含量陶瓷涂层与母材的粘结牢固,没有出现涂层大块脱落和裂缝现象。试验结果对水电站水轮机的磨蚀防护重要的参考价值。 相似文献
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王文龙 《中国农村水利水电》2012,(10)
探讨了含沙水流冲磨蚀破坏水工水工建筑物的机理;分析了水工水工建筑物抗冲磨性能与其体型设计、材料选择、施工工艺、运行管理的关系;指出在试验研究基础上合理确定水工混凝土的设计参数、采用喷涂聚脲弹性体等技术,是提高水工水工建筑物抗冲磨蚀性能的有效途径。 相似文献
8.
为了研究高含沙水流混流式水轮机的磨蚀规律,应用SST k-ω湍流模型和Tabakoff磨蚀模型对渭河流域魏家堡水电站水轮机内部的多相流动及其磨蚀现象进行了数值模拟,预测了易发生磨蚀的部位并分析了产生磨蚀的原因.通过与电站实际运行后的水轮机磨蚀情况对比,数值模拟结果准确地预测了磨蚀发生的部位和磨蚀程度.数值模拟结果表明:磨蚀主要发生在蜗壳的隔舌、面与面连接的不光滑区域或缝隙等不规则的边界区域以及导叶和叶片的头部端面;壁面附近的流态对磨蚀有重要影响,磨蚀破坏最严重的区域为转轮出口靠近下环的叶片区域,此处的叶片弯曲的曲率较大,形成较高的速度和不稳定流动现象;尾水管中的弯肘段改变了流体的流动方向导致较为严重的磨蚀.研究成果为水轮机磨蚀的预防和抗磨蚀水轮机的优化设计提供了参考. 相似文献
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赵文志 《中国农村水利水电》2001,(9):51-52
为了研究多泥沙河流上轮机的抗磨蚀性能，以采取了抗磨蚀措施，实际运行达9802h的大峡水电站1号水轮机为对象，对其磨蚀情况进行了检查，并对产生的磨蚀原因进行了分析，为今后抗磨蚀性能的改进提供参考。 相似文献
10.
宁夏宁东供水工程安装的大型高扬程离心泵年运行小时数高达7 300 h,由于抽送黄河含沙水流,水泵通流部件的泥沙磨蚀问题成为工程设计的关键难题.介绍宁夏宁东供水工程对磨蚀问题的看法和采用的抗磨蚀保护措施,供今后类似工程设计参考. 相似文献
11.
新的催化裂化流程(FCCU),含更高的硫,更重的原油,要求更新催化剂来保持效率,对油浆泵的冲刷和腐蚀更严重,导致过流部件的磨损、腐蚀、结焦等,普通的流程泵寿命很短,提供新型的塔底油浆泵已是刻不容缓。针对原型油浆泵使用中出现的严重的磨损问题,研制了一种新型特种高温全衬里油浆泵。文章详细介绍了这种新型油浆泵的特殊结构、设计思路、特种金属材料在其主要零部件的组合运用,以及在九江石化炼油厂的催化裂化装置(FCCU)中的使用情况,并与原用250PY-100油浆泵的主要技术性能进行了比较。该装置投入九江石化炼油厂催化裂化装置中使用,性能良好。 相似文献
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叶片式渣浆泵叶轮中浆体浓度分布数值模拟 总被引：2，自引：3，他引：2
离心式渣浆泵叶轮中固液两相流动，对于不同颗粒粒径有不同的运动规律和渣浆浓度分布。采用FLUENT软件，并以颗粒碰撞理论为基础的颗粒动力学双流体模型，来对颗粒渣浆泵叶轮内部流动进行数值模拟，揭示其固体相的颗粒分布和运动规律，就能够比较精确地了解叶轮磨损的主要区域和磨损规律，这样有助于改善离心式渣浆泵叶轮的水力设计，减少磨损，提高使用寿命。对颗粒直径分别为0．5，1，2min时颗粒浓度分布进行了数值模拟，对颗粒相体积分布图的分析表明，模拟结果与实验结论基本相同。 相似文献
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根据两相流的理论设计方法对火电机组所用脱硫泵的叶轮直径、叶轮出口宽度、叶片进出口安放角和压水室等几何参数进行优化设计,适当增大叶片出口宽度和涡室排出口直径、并减小叶片出口安放角以减小磨损,提高泵的效率和水力性能.基于Pro/E软件建立泵的三维全流场模型,结合计算流体动力学软件Fluent 6.3,采用欧拉多相流模型对泵内两相流场进行了数值模拟.对两相流场的磨损机理进行了阐述,根据泵的设计工况对流道内固相体积分数分布进行数值计算及分析,同时对过流部件的基本磨损情况和主要磨损部位进行了预测.结果表明：叶轮的主要磨损部位在叶轮进出口处、叶片工作面、叶片前流线和前盖板处;设计的压水室耐磨衬板间隙自动补偿装置的可更换的结构形式能够保证泵的高效运行并延长泵的使用寿命;泵的性能试验结果表明该泵设计合理,额定点效率提高了3.8%. 相似文献
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改进定子曲线对高压子母叶片泵特性的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
为了改善高压子母叶片泵特性,使用极径沿转角线性变化的等速曲线代替早期双作用高压子母叶片泵定子曲线的大圆弧段,从叶片泵工作油腔油液预升压、泵的流量和叶片受力等方面展开研究。结果发现,当等速曲线的起点与终点极径差值为0.1 mm时,泵的工作油腔油液预升压力在转子从过渡区线起始点转过2°后,压力变化幅度变小;对泵的流量特性影响很小,仅减小10-4 m3/s;叶片受到的径向接触反力减小160 N,可以有效减小叶片的磨损、降低泵的噪声。 相似文献
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基于固液两相流理论,应用欧拉-拉格朗日法模拟了离心式泥泵不同流量及泥沙浓度下的定常固液两相流场,应用FINNIE预估模型进行了磨损特性计算,着重研究了泥泵叶轮、压水室表面的磨损规律.研究结果表明,随着泥沙浓度增大,泥泵的叶轮、压水室表面的磨损率相对值相应增大;压水室表面的磨损率相对值在小流量的值较高;叶轮的磨损率相对值的最大值出现在小流量区域;压水室表面的磨损率相对值比叶轮表面要高;泥泵在高效区运行,泥泵过流部件的磨损率相对值较低. 相似文献
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脱硫泵固液两相流动的数值模拟与磨损特性 总被引：6，自引：0，他引：6
采用k-ε-Ap模型模拟了脱硫泵内固液两相流动,并对3种直径的颗粒浓度分布、速度分布及磨损特性进行了研究.结果表明,不同直径的固体颗粒在叶片压力面上的体积浓度均比吸力面上高,其浓度随颗粒直径增加而增加;在蜗壳中,颗粒主要分布在蜗壳近壁处,并随颗粒直径增大而浓度增加.其相对速度矢量方向基本沿叶片表面,与叶片相切,因此在叶片上主要发生滑动磨损;固体颗粒以较小角度与蜗壳壁面相碰撞,随颗粒直径增大,角度略有增加,在离心力的作用下,固体颗粒以较大径向速度挤压蜗壳壁面,并沿蜗壳周壁向出口运动,导致蜗壳发生严重滑动磨损;颗粒在蜗壳隔舌附近的运动比较紊乱,导致在隔舌部位主要发生冲击磨损.数值模拟结果与实际磨损情况比较吻合,表明所采用的计算方法是可行的. 相似文献
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基于改进欧拉算法的双吸离心泵泥沙磨损特性研究 总被引：1，自引：0，他引：1
固液两相流算法对双吸离心泵泥沙磨损模拟精度有直接影响。采用改进的固液两相流欧拉算法,考虑了相间阻力和泥沙扩散系数两方面因素,对典型悬移质泥沙粒径条件下的双吸离心泵流场进行了数值计算。研究发现,叶片表面湍流强度在头部和尾部较大,可达6%~10%;叶片头部和尾部的颗粒动态尺度大于中部。由湍流强度和颗粒动态尺度组成的湍动尺度效应,在叶片头部和尾部表现强烈,湍动尺度效应使固液相间阻力增大,更有利于颗粒的扩散,避免了颗粒聚集,对大颗粒的作用强于小颗粒。湍动尺度效应导致叶片表面固相体积分数分布范围减小,大颗粒的变化值大于小颗粒,叶片头部和尾部的改变值大于中部,叶片表面的严重磨损部位为叶片工作面尾部的块状磨损区,这比采用传统算法得到的带状磨损区和偏磨区计算结果,更符合离心泵实际磨损情况,考虑湍动尺度效应后得到的磨损率也有所增大。在此基础上,提出了双吸离心泵叶片水力设计和表面喷涂防护原则,为提高双吸离心泵抵抗泥沙磨损能力奠定了基础。 相似文献