管道自进式高压水射流清洗技术的应用

文章编号:1003-0794(2004)12-0101-02管道自进式高压水射流清洗技术的应用刘玉洲,陆庭侃(河南理工大学,河南焦作454000)摘要:自进式高压水射流清洗技术是传统的高压射流清洗技术的最新发展,是随着高压水射流技术发展起来的高新清洗技术。由于该技术能在不采用绳索牵引的情况下清洗300m以上的长管、弯管、螺旋管等,拓宽了高压水清洗的应用范围,使清洗效率进一步提高。关键词:高压水射流;清洗技术;管道中图号:TP69;TQ085文献标识码:A1�前言自进式高压水射流清洗技术采纳了传统的二维旋转喷头对管道内壁进行清洗,但在喷头的后部布置2~4个反向喷嘴,反向喷嘴提供推力的同时还进行反向清洗及排除垢物,具有清洗距离长,能通过弯曲管路与弯头,以及对于管路系统不需要拆卸环节,可以整体清洗等特点。清洗速度控制在5~19m�min时,清洗效果最好,随着大功率高压泵的普及,自进式高压水射流清洗技术可望在长管道、螺旋管等弯管道的清洗上得到广泛的应用。2�自进式高压水射流清洗机构自进式高压水射流清洗装置主要由高压往复泵、高压软管、清洗喷头、安全阀、调压溢流阀、脚踏开关和其他附件等组成。喷头的前部装有2个直径为1mm的前方喷射喷嘴,喷射角度32�左右,喷嘴的流量系数为0.971,这2个喷嘴与径向成一定角度喷射。由于切向力的作用,喷头前部旋转,从而使射流可以均匀地冲击管道内壁,提高清洗效率。在喷头的后部装有3个1�2mm的喷嘴提供推力,使喷头拖动高压水管向前行进,喷嘴的流量系数为0.975。3�高压水射流工艺参数(1)水射流工艺参数高压水射流工艺参数主要包括水力参数及射流工作参数。水力参数主要指射流驱动压力,流量(或喷嘴直径)及功率等。对于自进式高压水射流清洗装置来说,合理地选择压力等级是关键。压力的大小是由正向清洗喷嘴和反向推进�清洗的数量和嘴径的大小决定的,对于单个反向喷嘴,水射流的反冲力,即推进力�����F=2pA�102(1)式中�p���驱动压力,MPa;A���喷嘴出口断面积,cm2。驱动压力、喷嘴直径和反冲力的关系如图1所示。在喷嘴直径不变的情况下,反冲力随驱动压力的增加而增加,在驱动压力保持恒定时,反冲力随喷嘴直径的增加而增加。图1�喷嘴直径与反冲力的关系Fig.1�Relationshipofnozzlediameterandreactionforce(2)水射流的工作参数水射流的结构是随射流离开喷嘴的距离增加而发生变化的。合理的靶距取决于驱动压力、喷嘴直径和管道内壁积垢的性质。进给速度是指喷嘴与工件之间的相对速度,它取决于反向喷嘴直径、驱动压力和管道内壁的摩擦阻力����q=2.1�d2p(2)该系统的额定功率为200kW,最大压力为100MPa,清洗水管时使用的压力一般不超过80MPa。表1列出喷嘴的直径、数量和耗水量。表1�喷嘴的直径、数量和耗水量Tab.1�Diameterofnozzles,numberofnozzlesandwaterconsumption喷嘴喷嘴直径d�mm数量压力p�MPa流量q�L�min-1正向(旋转)切割1.028036.5反向喷射1.238078.8合计5115.3��3个反向喷嘴所提供最大理论反冲力F=3�1.56d2p=3�1.56�1.22�80=539N(3)4�自进式高压水射流清洗的应用自进式高压水射流管道清洗的对象为上、下水管道,输气管道,输油或其它工业物料输送管道,以及发电厂,冶炼厂,化工厂的管道系统。自进式高压水射流管道清洗用于清除管道中的水垢和堵塞物。高压泵可以用柴油机或电动机驱动。利用喷头前部�101��2004年第12期�����������煤��矿��机��械������������������文章编号:1003-0794(2004)12-0102-02提高高铬铸铁耐磨性的热处理工艺高玉苓,赵树强,时海芳,刁小刚,乔日金(辽宁工程技术大学,辽宁阜新123000)摘要:通过选择不同的热处理工艺对高铬铸铁试件进行热处理实验,然后对该试件做机械性能实验。以实验结果为依据,研究高铬铸铁的耐磨性与热处理工艺的关系,从而确定出提高高铬铸铁耐磨性的最佳热处理工艺。关键词:高铬铸铁;耐磨性;热处理中图号:TG163文献标识码:A1�引言磨损是金属机械零件失效的主要形式之一。据统计[1],在一些工业发达的国家,约有1/3的能源消耗是由于摩擦和磨损造成的。目前,使用的材料(如高锰钢和中锰球铁),抗磨性不能很好地体现出来,且使用寿命短。而高铬铸铁有较高的硬度以抵抗磨粒磨损,且有一定的抗腐蚀性和一定的冲击性,配合一定的热处理工艺可获得较好的机械加工性。因此,研究高铬铸铁的耐磨性,选择合理的热处理工艺来提高其耐磨性,延长其使用寿命,是发展高铬铸铁的急需。2�高铬铸铁材质选择通过对