超高压环境下脱硫脱硝喷枪的磨损

脱硫脱硝喷枪是影响超高压水射流切割系统工作效率的重要部件，而脱硫脱硝喷枪内部的空化直接影响射流的形成，也是脱硫脱硝喷枪磨损的重要原因之一。对400 MPa压力范围内脱硫脱硝喷枪孔内部的空化两相流进行了数值模拟，阐述了射流在脱硫脱硝喷枪内的形成过程，分析了长径比、压力和入口形状对脱硫脱硝喷枪内空化的影响，并在相应压力下对脱硫脱硝喷枪的磨损进行了实验研究。结果表明：脱硫脱硝喷枪内部的空化发展程度随着长径比的增大而减弱；在一定的长径比范围内，空化可以发展到喷嘴出口，并使射流的初始直径小于喷嘴直径，且在此条件下当压力升高时，射流的初始直径增大；良好的入口形线可以降低空化的发展程度；脱硫脱硝喷枪入口的磨损较出口更显着，空蚀和高压水的冲蚀造成了脱硫脱硝喷枪孔边缘形状的破坏，这种破坏随着压力的升高而加剧，选择合适的长径比是减少冲蚀磨损的有效途径。