喷嘴冲蚀磨损的定义、特点和喷嘴冲蚀的种类(精)

煤矿开采中产生的大量粉尘，不仅严重影响矿工的身体健康，而且煤尘还具有爆炸性，威胁煤矿安全生产。

近年来，随着煤矿开采强度的增加，粉尘防治问题日渐突出。

目前，我国煤矿主要防尘措施是喷雾降尘，使用雾化喷嘴来进行空气清洁，而作为喷雾降尘最基本的元件，其雾化能力(雾流形状和雾粒大小)直接决定了喷雾降尘的效果。

一、喷嘴分类及其特性1、按雾流形状分类根据喷嘴形成的雾流形状，可将喷嘴分成锥形实心喷嘴和锥形空心喷嘴两大类。

实心喷嘴以降尘为主，空心喷嘴以阻尘为主。

实心喷嘴喷出的锥形实心雾柱的雾流速度较大，被雾粒碰撞的粉尘一般都能降下来。

但因为雾流速度大，其周围引射的空气很容易将粒径较小的呼吸性粉尘吹跑，客观上影响了降尘效果。

空心喷嘴喷出的锥形雾幕以阻尘为主，为使雾幕覆盖的面积加大，一般都有很大的雾幕锥角，喷嘴离尘源也相对较远。

这样也造成在雾幕直径大的一端，雾粒速度已降到很小，除不能捕捉尘粒外，还失去了阻尘作用。

从雾体形状分析，在它的全长区域内，实心喷雾雾体的密度比空心喷雾雾体的密度大，在实心喷雾的有效射程内，一般情况下煤粉尘很难穿过雾幕，所以，实心圆锥形雾体较空心圆锥形雾体效果为佳。

2、按雾化方法分类(1)机械雾化机械雾化主要是靠液体在压差作用下产生的高速射流使自身雾化，因此可分为直射式喷嘴、离心式喷嘴和旋转式喷嘴。

直射式雾化和离心式雾化可统称为压力雾化。

直射式喷嘴主要依靠水的喷射达到雾化的目的，水压要求比较高，而且喷孔直径越大雾化越粗，故喷孔直径不能太大，流量调节范围比较小。

离心式喷嘴是利用高压水经旋流装置产生的离心力产生液膜，被空气破碎而雾化。

离心式雾化的效果优于直射式雾化，但是它同样需要较高的供水压力，因此应用条件有所限制。

旋转式喷嘴大体上分为旋转体型和旋转喷口型两大类。

旋转体型又分为转杯式和旋盘式。

转杯式雾化是将水喷入圆锥形转杯的前端，借助高速旋转的转杯将水展成薄膜，由“离心力喷雾”和“速度喷雾”的综合作用而雾化液体。

不同入射角、不同形状颗粒对去除材料的影响1 冲蚀磨损概述冲蚀磨损指的是材料受到小而松散的流动粒子冲击时表面出现破坏的一类磨损现象，是由多相流动介质冲击材料表面而造成的。

冲蚀磨损已经成为许多工业部位中材料破坏的原因之一，英国科学家Eyre 认为冲蚀磨损占工业生产中经常出现的磨损破坏总数的8％。

根据介质可将冲蚀磨损分为两大类：气液喷砂型冲蚀及液流或水滴型冲蚀。

流动介质中携带的第二相可以是固体粒子、液滴或气泡，它们有的直接冲击材料表面，有的则在表面上溃灭(气泡)，从而对材料表面施加机械力。

固体粒子冲蚀磨损的定义：固体粒子冲蚀磨损是指高速气体携带大量尺寸小于1000µm 的固体颗粒以一定的速度和角度对材料表面进行冲击，发生材料损耗的一种现象或过程，冲击速度一般在550m/s 内。

工程中存在的固体粒子冲蚀磨损现象随处可见，如空气中的尘埃和砂粒可使直升机发动机寿命降低90%；石油化工厂烟气发电设备中，烟气携带的破碎催化剂粉粒对回收过热气流能量的涡轮叶片会造成冲蚀；火力发电厂粉煤锅炉燃烧尾气对换热器管路的冲蚀而造成的破坏大致占管路破坏的1/3；压缩机叶片的导缘只要有极少量材料冲蚀出现，0.55mm 的缝隙便能引进局部失速。

2 微切削理论I ．Finnie 讨论了刚性粒子(有足够硬度，不发生变形)对塑性金属的冲蚀，提出了微切削理论，这是第一个定量描述的完整理论，其体积冲蚀率v 随入射角 α变化的综合表达式为:P f MU V α2=式中M 为粒子的质量，U 为粒子速度，P 为粒子与靶材间的弹性流动压力。

经实验验证，该模型较好地解释了低冲击角下塑性材料受刚性粒子冲蚀的规律，但对高冲击角或脆性材料的冲蚀偏差较大，特别是在冲击角为90°时，其相对冲蚀体积为零。

3单点冲蚀的切削模型Budinski将单点冲蚀划分为四类，主要针对多角粒子：a)点坑型冲蚀(Pitting)，类似于硬度压头的对称性菱锥体粒子正面冲击造成的；b)犁削(Plowing)，类似于犁铧对土地造成的沟，凹坑的长度大于宽度，材料被挤到沟侧面；c)铲削(Shoveling)，在凹坑出口端堆积材料而铲痕两侧几乎不出现变形；d)切片(Chipping)，凹坑浅，由粒子斜掠而造成的痕迹影响因素固体粒子冲到靶材表面上，除入射速度低于某一临界值外，一般都会造成靶材的冲蚀破坏。

高质量文章撰写过程利用了高度概括性和条理性来深入了解DPM的冲蚀磨损计算过程，以满足客户的需求并提供一致的信息。

一、简介DPM是离散相模型（Discrete Phase Model）的简称。

它是一种用于模拟多相流体中颗粒动力学的数值方法。

DPM主要用于模拟多相流体中离散物质（如颗粒）的动态行为，如颗粒的运动、传热和传质等。

二、冲蚀磨损计算过程1. 设定颗粒属性在DPM冲蚀磨损计算中，首先需要设定颗粒的属性。

这包括颗粒的密度、直径、质量流率等。

这些属性将影响颗粒在流体中的运动和与固体表面的相互作用。

2. 求解颗粒运动方程DPM利用颗粒运动方程来描述颗粒在流体中的运动。

运动方程考虑了颗粒的惯性、阻力和重力等因素，可以准确地预测颗粒在流体中的轨迹和速度。

3. 计算颗粒与固体表面的相互作用在DPM中，颗粒与固体表面的相互作用是通过磨损模型来描述的。

磨损模型考虑了颗粒与固体表面之间的撞击和磨损过程，可以计算出颗粒对固体表面造成的冲蚀磨损量。

4. 分析结果并优化设计DPM计算得到的冲蚀磨损结果可以用于分析系统的耐久性和寿命，并优化设计方案，以提高系统的可靠性和使用寿命。

三、流程优化和工程应用1. 流程优化DPM冲蚀磨损计算过程中的关键是如何准确地描述颗粒在流体中的运动和与固体表面的相互作用。

需要不断优化颗粒属性和磨损模型，并对计算结果进行验证和修正，以提高计算精度和可靠性。

2. 工程应用DPM冲蚀磨损计算在航空航天、能源、化工等领域有着广泛的应用。

在气动机械中，DPM可以用于预测叶片和导向叶片受到颗粒冲蚀磨损的情况，从而指导叶片的材料选择和结构设计。

四、总结DPM冲蚀磨损计算过程通过对多相流体中颗粒动力学的数值模拟，可以准确地预测颗粒在流体中的运动和与固体表面的相互作用，从而为系统的耐久性和寿命提供可靠的计算结果。

在工程应用中，DPM可以用于优化设计，提高系统的可靠性和使用寿命。

通过不断优化流程和磨损模型，DPM冲蚀磨损计算将在更多领域发挥重要作用。

第十一章循环流化床锅炉的磨损、膨胀和结焦第一节循环流化床锅炉各部件的磨损由于机械作用，间或伴有化学或电的作用，物体工作表面材料在相对运动中不断损耗的现象称为磨损。

按磨损机理不同，磨损一般可分为粘着磨损、磨料磨损、腐蚀磨损、接触疲劳磨损、冲蚀磨损、微动磨损等。

流体或固体颗粒以一定的速度和角度对材料表面进行冲击所造成的磨损称为冲蚀（或冲击磨损）。

冲蚀有两种基本类型，一种叫冲刷磨损，另一种叫撞击磨损，这两种磨损的冲蚀表面的流失过程的微观形貌是不完全相同的。

冲刷摩擦是颗粒相对固体表面冲击角较小，甚至接近平行。

颗粒垂直与固体表面的分速使得它锲入被冲击物体，而颗粒与固体表面相切的分速使得它沿物体表面滑动，两个分速合成的效果即起一种刨削作用。

如果被冲击的物体经不起这种作用，即被切削掉一小块，如此经过大量、反复的作用，固体表面将产生摩擦。

撞击磨损是指颗粒相对于固体表面冲击角度较大，或接近于垂直时，以一定的运动速度撞击固体表面使其产生微小的塑性变形或显微裂纹，在长期、大量的颗粒反复撞击下。

逐渐使塑性变形层整片脱落而形成的磨损。

一般在循环流化床锅炉受热面和耐火材料的磨损种，床粒颗粒与受热面和耐火材料的冲击角度在0～900之间，因此循环流化床锅炉受热面和耐火材料的磨损是上述两种磨损基本类型的综合结果。

磨损与固体颗粒浓度、速度、颗粒的特性和流道的几何尺形状等密切相关。

在循环流化床锅炉中，受热面和耐火材料受到大量固体物料的不断冲刷，下表给出了各种锅炉典型的固体物料浓度和烟速的范围。

从表中的数据可以看出，循环流化床锅炉内的固体物料浓度为煤粉锅炉的几十倍到上百倍，因此受热面和耐火材料的防磨问题应特别重视。

通常情况下CFB锅炉再如下部位磨损比较严重，应设计防磨衬里（如图）：178金属件和耐火材料的磨损现象。

一、循环流化床锅炉金属件的磨损（一）布风装置循环流化床锅炉布风装置的磨损主要有两种情况。

第一种情况是风帽的磨损，其中风帽磨损最严重的区域发生在循环物料回料口附近。

管理及其他M anagement and other 冲蚀磨损的数值模型研究分析马 莹，文 波摘要：机器管道、涡轮机叶片等机器关键部件受到气体、固体颗粒、浆料等的冲击，会造成大量的冲蚀磨损，降低材料的使用寿命与安全系数。

冲蚀磨损主要是受到固体颗粒、气-固、液-固等的冲击造成，如何能有效的评估冲蚀磨损情况，预测零件的使用寿命、选择合适的材料是研究的主要难题。

本文介绍了固体颗粒对材料的冲蚀磨损机制，并引入了固体颗粒的入射角、速度、冲蚀时间、性能、温度和靶材性能等因素，分别对冲蚀磨损情况进行总结。

文章采用优化方法进行建模，克服现有实验的难点，提升材料研究周期，降低研究成本。

本文介绍了国内外冲蚀磨损数值模拟研究现状，选择Johnson-Cook模型作为材料的本构模型和失效模型，讲述了不同种情况下单粒子和多粒子的冲蚀模拟研究，并对冲蚀磨损下一阶段研究工作方向和存在的问题进行了阐述。

关键词：冲蚀磨损；性能特点；有限元数学建模；FEM生活中存在着各种摩擦，而摩擦必然会导致磨损。

冲蚀磨损是一种常见的磨损现象，广泛存在于自然界和社会生产生活中。

比如在采矿机器的气动输送管道中，物料对管道壁的磨损，尤其是弯头处更为严重；或者炼钢炉输气管道被燃烧的灰尘冲蚀；喷砂机的喷嘴受到砂粒的冲蚀；还有航空飞机涡轮盘受到风沙等砂粒的冲刷磨损等等。

据统计，冲蚀磨损约占总磨损的8%。

而在管道输送物料过程中，弯头处的冲蚀磨损占直通部分磨损的50倍；在对锅炉管道的失效分析中，约有1/3的管道事故是由冲蚀磨损引起的。

此外，在航空飞机起飞或降落以及风沙多发地区低空飞行时，发动机的热端部位如涡轮盘会遭受到超高速、小粒径的较低通量冲刷磨损，此种情况下的运行温度可达550℃至900℃，被称为高温高速冲刷磨损。

因此，冲蚀磨损在工业生产中造成了严重的损失和危害。

因此，对冲蚀磨损机理进行分析，并对材料所受的磨损情况进行预估研究非常重要。

冲蚀磨损是指材料在受到小而松散的流动颗粒冲击时表面发生破坏的磨损现象。

磨损基本类型
1．磨粒磨损：也简称磨损，外界硬颗粒或摩擦表面上的硬突起在摩擦过程中引起表层材料脱落的磨损。

（获得较高的磨粒磨损寿命的条件是材料表面硬度最少为磨粒硬度的1.3倍）
2.粘着磨损：又称胶合，当摩擦表面的轮廓峰在相互作用的各点处由于瞬时温升和压力发生“冷焊”后，在相对运动时，材料从一个表面迁移到另一个表面，便形成了粘着磨损，严重时会造成运动副咬死。

3.疲劳磨损：又称作点蚀，是由于摩擦表面材料微体积在交变的摩擦力作用下，反复变形所产生的材料疲劳所引起的机械磨损。

4．冲蚀磨损：流动的液体或气体中所夹带的硬质物体或硬质颗粒冲击零件表面所引起的机械磨损。

5．腐蚀磨损：摩擦表面材料所在环境的化学或电化学作用下引起的腐蚀，在摩擦副相对运动时所产生的磨损即为腐蚀磨损。

6．微动磨损：如果两接触表面宏观上是相对静止的，但是受环境的影响下，以小于100μm的振幅彼此做相对运动，这样的接触表面也会出现磨损，称其为微动磨损或微动腐蚀磨损。

是一种复合型磨损。

1。

雾化喷嘴的种类及特点介绍—长原喷嘴生产的喷嘴在行业内有非常丰富的经验，多年来也制作了许多精致的雾化喷嘴去满足客户的需求,近期收到了许多关于雾化喷嘴的询问，就特地对生产的雾化喷嘴进行种类及特点的介绍。

雾化喷嘴的种类生产的雾化喷嘴大致种类分为：压力式雾化喷嘴、旋转式雾化喷嘴、气动雾化喷嘴、超声或哨声雾化喷嘴。

此外根据一些领域的需要，生产了静电式、撞击式、同轴式等雾化喷嘴。

雾化喷嘴大体种类和特点如下：1、压力式雾化喷嘴通过小孔将液体喷出，实现压力势能向动能的转换，从而获得相对于周围气体的较高的流动速度，通过气液之间强烈的剪切作用来实现液体的雾化。

2、旋转式雾化喷嘴：液体通过高速旋转的圆盘、圆杯或具有径向孔的甩油盘将燃料甩出，形成液膜，在表面张力的作用下实现液体的雾化。

3、气动雾化喷嘴利用气体介质与液体介质之间的相互挤压、加速活剪切作用，将液体雾化。

主要包括气体辅助雾化喷嘴、气爆雾化喷嘴、气泡雾化喷嘴几种形式。

4、超声或哨声雾化喷嘴是利用压电陶瓷或簧片哨产生的超声波或机械超声，利用超声的空化现象实现液体的雾化，包括超声雾化喷嘴、哨声雾化喷嘴等形式。

雾化喷嘴产品图片如果按照，雾化原理的标准来来分类的话，那么雾化喷嘴可以分为：1、液体加压式喷嘴液体加压式喷嘴，也称为单流体喷嘴，顾名思义就是喷嘴喷出来的只有一种物质，因为是雾化喷嘴所以流出来的就是液体了。

这种喷嘴仅使用泵浦将液体加压至所需之压力，所以也被称为液体加压式喷嘴，但这种类型的喷嘴其平均喷雾粒径较粗，最细喷雾粒径约为50UM。

2、气体辅助式喷嘴气体辅助式喷嘴也被称为二流体喷嘴，顾名思义就是让两种物质混合后再雾化的喷嘴，比如说一些畜牧行业，需要对场地进行消毒，这个时候就可以加入吸毒水，水和一定比例的消毒水对场地进行雾化还具有消毒作用。

同时这种喷嘴液体供给方式又可以分为压力式及虹吸式二种，平均喷雾粒径较细，最细可达10~20UM东莞长原喷雾技术有限公司专业生产工业用各类型喷淋喷雾产品，品种多达几万个，拥有客户几千多家，是国内最大的喷嘴厂家之一。

磨损的分类.doc磨损是物体表面在运动中逐渐损失材料的过程。

根据不同的分类方法，磨损可以有多种分类方式。

以下是一些常见的磨损类型：1.粘着磨损：粘着磨损是由于接触表面之间的摩擦力导致表面材料转移而引起的。

它通常发生在两个接触表面之间，其中一个表面的材料会粘附在另一个表面上。

粘着磨损可能会导致表面疲劳裂纹和剥落。

2.磨料磨损：磨料磨损是由于硬颗粒或硬凸起物对表面造成的刮擦和切削作用而引起的。

它通常发生在表面与硬质颗粒或凸起物接触时，如砂轮、磨石或切削刀具等。

磨料磨损可能会导致表面划伤、切削痕迹或沟槽。

3.疲劳磨损：疲劳磨损是由于接触表面在交变应力作用下产生的裂纹和剥落而引起的。

它通常发生在承受循环载荷的接触表面，如齿轮、轴承或滚动轴承等。

疲劳磨损可能会导致表面出现疲劳裂纹和剥落。

4.腐蚀磨损：腐蚀磨损是由于接触表面与周围介质发生化学反应而引起的。

它通常发生在暴露于大气、水或其他化学物质的表面。

腐蚀磨损可能会导致表面腐蚀、锈蚀或脱落。

5.冲蚀磨损：冲蚀磨损是由于高速流动的液体或气体中的硬颗粒对表面造成的冲击和切削作用而引起的。

它通常发生在如液体输送管道、风力发电叶片等高速流动的液体或气体中。

冲蚀磨损可能会导致表面坑洼、沟槽或剥落。

此外，根据磨损发生的速度和程度，还可以将磨损分为慢速磨损、中速磨损和快速磨损。

慢速磨损是指表面逐渐损失少量材料，通常是由于摩擦力或微量切削作用引起的；中速磨损是指表面损失适量的材料，通常是由于切削、磨削或刮擦作用引起的；快速磨损是指表面迅速损失大量材料，通常是由于冲击、碰撞或撕裂作用引起的。

在实际应用中，可以根据不同的分类方法将磨损进行细分，以便更好地理解其发生原因和机理，从而采取有效的措施降低磨损对设备性能和使用寿命的影响。

例如，针对粘着磨损，可以采取表面处理、润滑等措施来降低摩擦力；针对磨料磨损，可以采取控制环境、使用耐磨材料等措施来减少硬颗粒或凸起物对表面的刮擦和切削作用；针对疲劳磨损，可以优化结构设计、提高材料强度和韧性等措施来提高表面的抗疲劳性能；针对腐蚀磨损，可以采用防腐材料、表面涂层等措施来提高表面的耐腐蚀性能；针对冲蚀磨损，可以采取改变流速、降低流中硬颗粒的浓度等措施来减轻流体对表面的冲击和切削作用。

管道冲蚀磨损机理研究与预防管道冲蚀磨损是管道输送过程中常见的问题,主要由于管道中流体的高速冲刷和摩擦导致。

这些问题不仅影响管道的输送能力,还会对管道的使用寿命和安全性造成威胁。

因此,研究管道冲蚀磨损机理,并采取有效的预防措施,对于提高管道的输送能力和延长管道的使用寿命具有重要意义。

本文将介绍管道冲蚀磨损的机理及其影响因素,然后重点探讨如何采取有效的预防措施。

一、管道冲蚀磨损的机理管道冲蚀磨损是由于流体在管道中受到高速冲刷和摩擦而引起的。

具体来说,流体在管道中运动时,由于管道内部的摩擦和压力,会使管道表面产生微观的凹凸,这些凹凸运动会加剧流体的冲刷,从而导致管道表面受到磨损。

2.1 流体力学特性管道冲蚀磨损主要受到流体的特性的影响,包括流体的速度、压力、粘度、温度等。

当流体的速度较高时,会产生强烈的冲刷作用,使管道表面受到磨损;而当流体的压力较低时,由于流体的摩擦较小,管道表面的磨损也会相应减少。

2.2 管道内部因素管道内部因素也是导致管道冲蚀磨损的重要因素,包括管道的几何形状、材料、涂层等。

管道的几何形状不合理,如管道内部存在弯曲、凸起、不平等区域,会导致流体在管道中运动不畅,进而加剧磨损;管道的材料和涂层也会影响到管道的强度和耐磨性。

2.3 流体控制流体的控制也是影响管道冲蚀磨损的重要因素,包括流体的输送方式、流量调节等。

当流体的输送方式不当,如流量过大或过小,管道内部会产生较大的压力或摩擦力,从而导致管道的磨损加剧。

二、有效的预防措施针对管道冲蚀磨损的机理和影响因素,可以采取以下有效的预防措施:2.1 设计合理的管道结构设计合理的管道结构是减少管道冲蚀磨损的关键,包括选择合适的管道材料、合理的管道几何形状、合理的管道布局等。

2.2 改善管道材料选用合适的管道材料是减少管道冲蚀磨损的关键,包括选用强度高、耐磨性好的材料,采用复合涂层等。

2.3 进行涂层处理进行涂层处理是减少管道冲蚀磨损的有效措施,包括使用抗冲刷涂层、抗磨损涂层等。