导读:本文包含了水煤浆喷嘴论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:水煤浆喷嘴,合金涂层,电火花加工,感应熔覆
水煤浆喷嘴论文文献综述
王超尖[1]（2015）在《水煤浆喷嘴耐磨涂层熔覆工艺与性能研究》一文中研究指出随着水煤浆应用的日益广泛,如何进一步提高水煤浆喷嘴寿命的要求也变得日益迫切。使用感应熔覆技术在水煤浆喷嘴内孔制备耐磨涂层成为提高喷嘴寿命的一个有效方法。本课题对比了不同工艺制备的镍基合金涂层性能,选择了效果较好的真空高频感应熔覆的方法在45钢和304不锈钢喷嘴内孔制备了Ni60+30%WC合金涂层。对比了不同加热电流对熔覆效果的影响,分析了涂层的组织形貌、显微硬度以及耐腐蚀性能,并对电火花成型加工后的涂层性能进行了探究。在金属表面熔覆合金涂层主要有高频感应熔覆和高频感应重熔两种方法。通过实验对比,两种工艺制备的合金涂层与基体之间都形成了冶金结合,感应熔覆涂层在涂层致密程度、显微硬度、和耐腐蚀性能方面均优于感应重熔涂层。使用真空高频感应熔覆的方法,在45钢和304不锈钢水煤浆喷嘴上制备了Ni60+30%WC合金涂层,并使用电火花成型机床对涂层进行了扩孔加工。改进了实验中所使用的粘结剂,研究了感应熔覆时涂层的收缩率,探索了感应熔覆的加热电流。对涂层的熔覆采用阶梯电流加热的方式进行,当最终熔覆电流在600A时,熔覆效果最好。通过熔覆涂层的方式解决了在水煤浆喷嘴的进浆口处难以加工入口角的问题。使用扫描电子显微镜观察涂层的组织结构,结果显示:感应熔覆涂层有一定的孔隙率,使用电火花加工的涂层表面更致密,缺陷更少。在45钢和304不锈钢基体与涂层之间均形成了冶金结合。通过对不同涂层的显微硬度测试发现:水煤浆喷嘴涂层硬度自下而上呈上升趋势,在顶部达到峰值;以45钢为基体的涂层硬度分布比以304不锈钢为基体的涂层硬度分布更均匀;电火花加工后的涂层硬度得到了明显提高。由于电火花加工后涂层的孔隙率降低,涂层变得更加致密,使得涂层的耐腐蚀性好于没有进行电火花加工的涂层。(本文来源于《青岛理工大学》期刊2015-12-01）
陈扬扬[2]（2013）在《水煤浆喷嘴的抗热冲击性研究》一文中研究指出水煤浆喷嘴在实际使用中,由于水煤浆锅炉的炉膛温度高,加上水煤浆的急冷作用,使得水煤浆喷嘴内部的温度梯度很大,因此出现了较大的热应力。水煤浆陶瓷喷嘴在热应力集中的地方出现了热裂、热崩等热损伤现象,严重影响了水煤浆喷嘴寿命。因此如何合理的评价水煤浆喷嘴的抗热冲击性能尤为重要。本文采用有限元计算和水淬试验的方法对Al2O3/TiC陶瓷和YG8硬质合金水煤浆喷嘴的抗热冲击性能进行了系统的研究。根据传热学理论和热应力学理论,对水煤浆喷嘴在稳态和瞬态工况下的温度场和应力场进行理论分析,建立了数学模型,并据此分析了水煤浆喷嘴热冲击损伤的原因。通过有限元方法计算了水煤浆喷嘴在不同工况下的温度场和应力场,分析了喷嘴材料和结构对温度场和应力场的影响。稳态传热有限元分析表明：最大热应力出现在喷嘴出口处,与实际使用中出现热损的部位相符；按最大热应力排序依次为：平口陶瓷喷嘴>平口硬质合金喷嘴>锥口陶瓷喷嘴>锥口硬质合金喷嘴。结构对于喷嘴温度场和应力场影响明显,锥口结构的喷嘴热应力明显低于平口结构的喷嘴,原因是锥口结构与炉内高温环境接触面积减少,减少了吸收的热量,同时与低温水煤浆的接触面积增大,更多的热量被水煤浆带走。不同材料制作的喷嘴温度场和应力场差异明显,Al2O3/TiC陶瓷材料的最高温度和热应力都大于YG8硬质合金材料,原因是硬质合金具有较高的导热系数和较低的热膨胀系数,使得热量传递更为迅速、均匀,减少了温度梯度和变形阻力。瞬态传热有限元分析表明：由于表层的强制对流冷却,使喷嘴内外传热不均,导致表层产生较大拉热应力,内部热应力较小,Al2O3/TiC陶瓷的热应力大于YG8硬质合金。热应力随着冲击温差的增大而增大,其中最大值出现在内壁边缘。冷却过程中,热应力随时间的变化规律是迅速增加到最大值后再缓慢回落,最大值出现在2-3s之间。通过水淬试验和压痕-淬火试验研究了Al2O3/TiC陶瓷、YG8硬质合金两种喷嘴的抗热冲击性能。试验结果表明：水淬试验后,Al2O3/TiC陶瓷和YG8硬质合金的硬度都出现下降,YG8硬质合金的硬度下降更为明显。水淬试验中,Al2O3/TiC陶瓷和YG8硬质合金表现出不同的失效形式,Al2O3/TiC陶瓷喷嘴在水淬试验中的主要失效形式是整体开裂,即裂纹首先在端面产生,然后沿轴向纵深扩展直至贯穿整个喷嘴。YG8硬质合金喷嘴在水淬试验中的失效形式主要是局部块状脱落,集中分布在端面的内孔边缘和外圆柱面边缘。YG8硬质合金喷嘴的抗热震能力更优。从试验前后的成分对比发现,Al2O3/TiC陶瓷和YG8硬质合金两种材料制备的喷嘴都有一定程度的氧化,YG8硬质合金氧化更明显。在预制裂纹的压痕-淬火试验中,Al2O3/TiC陶瓷喷嘴的裂纹扩展率高于YG8硬质合金,说明YG8硬质合金的抗裂纹扩展能力更优。通过抗热震参数的计算,解释了YG8硬质合金抗热冲击能力高的原因。(本文来源于《山东大学》期刊2013-04-20）
陈扬扬,邓建新,崔海冰,吴泽[3]（2012）在《水煤浆喷嘴抗热冲击性研究》一文中研究指出用Al2O3/TiC陶瓷和YG8硬质合金材料制备水煤浆喷嘴,通过有限元计算及水淬试验对其抗热冲击性能进行了研究。仿真结果表明:急冷过程中YG8硬质合金产生的热应力小于Al2O3/TiC陶瓷;热应力在2-3s之间达到最大值,10s后趋于稳定;端面热应力沿径向的分布呈现出内孔边缘处最大,外圆柱面次之,中间部分最小。水淬试验中,两种材料表现出不同的失效形式,Al2O3/TiC陶瓷材料主要失效形式是整体开裂;YG8硬质合金材料主要失效形式是局部块状脱落。(本文来源于《工具技术》期刊2012年12期）
陈扬扬,邓建新,王坤坤,吴泽[4]（2012）在《水煤浆喷嘴传热的有限元分析》一文中研究指出采用有限元法分别对Al2O3/TiC陶瓷、YG8硬质合金材料的水煤浆喷嘴工作时的温度场和热应力进行了计算,分析了出口锥角对温度场和应力场的影响。结果表明:水煤浆喷嘴的出口端面温度最高,出口处热应力最大;温度和热应力沿轴向由出口到入口递减;相同结构的Al2O3/TiC陶瓷喷嘴的温度和热应力都大于YG8硬质合金,带出口锥角的喷嘴最高温度和热应力明显低于出口不带锥角的喷嘴。(本文来源于《金属材料与冶金工程》期刊2012年05期）
杜聪[5]（2011）在《水煤浆喷嘴的实验与数值模拟研究》一文中研究指出对水煤浆喷嘴进行了实验和数值模拟研究。有关机理研究表明,液体雾化过程与相间界面波的发展和失稳机制有关。在高速气流冲击下,形成的雾化液滴的尺寸分布与We和Oh等雾化准则数有关。对大容量空气雾化式水煤浆喷嘴进行了流量和雾化特性的实验研究。撞击式喷嘴内液体撞击形式主要有液柱撞击和液滴撞击。理论表明,使用撞击件能够有效地减少喷嘴长度,同时提高雾化效果；液滴撞击以飞溅为主要的碎裂形态。实验验证了气耗率是决定雾化效果的重要运行参数,对两相速度差、相间相互作用有显着影响,进而会影响雾化质量,增加气耗率能够使液滴撞击效率增加,SMD(索太尔平均直径)减小。实验得出了各结构参数的变化对喷嘴流量特性及雾化质量的影响,其中浆孔直径是影响枪前浆压的重要参数；1、2级气孔、混合室内径和雾化头出口孔径的变化均会影响气流量,但影响程度各不相同。雾化头出口孔径对流量的影响最为显着,而1、2级气孔尺寸的影响大于混合室尺寸的影响。通过喷嘴热力学过程建模,导出喷嘴的各个极限状态方程以及流量特性方程的一般形式,通过多参数数值拟合,得出喷嘴压力-流量特性的半经验公式。粒径测量实验表明,额定工况下较大的1级气孔直径能够强化雾化头的雾化作用,因而有较好的雾化特性,有利于实现较高的雾化质量。对叁通道同轴液膜式喷嘴进行了PIV瞬态流场测量,得出了雾化角、射流长度和瞬态速度场。对速度场的频谱分析表明,速度脉动的峰值强度均随频率增加而下降,且峰值强度与气体流速密切相关。在观测意义较大的100Hz以上的中频及高频区域内,各流速下的第一个中频强度峰值在一般210-370Hz附近出现,且出现位置随气流速度的增加有向高频区域移动的趋势。在500Hz以上的频段,气流速度增加对脉动特性的影响更为显着,此频段内的峰值强度随气流速度增加出现明显增长。基于Realizable k-ε模型对撞击式喷嘴外的两相流场进行数值模拟。计算辅以自适应加密网格,并结合喷嘴内部流动的VOF方法给出的喷嘴出口流动的雾化粒径和初速度等边界条件。模拟结果表明,喷嘴外0.05-0.1m内存在气相膨胀压缩波系以及液滴的加速区,之后压缩-膨胀波的影响基本结束,气体压力接近炉内平均水平；不同粒径的液滴在该区域内出现显着的变速运动；粒径越小的颗粒,对于气相的跟随性越好,在加速区之后,颗粒速度逐渐下降,在距离喷嘴0.5m后接近于气相流速。通过有限元方法对典型的燃烧工况不同雾化介质的喷嘴的热应力和热变形进行了数值模拟。雾化介质的改变将在喷嘴内部温度场分布产生变化,由此改变喷嘴内的热应力和热变形分布情况。采用温度相对较低的压缩空气做雾化介质时,计算得到喷嘴顶部的最大热应力比采用过热蒸汽下降约70MPa,最小热应力下降约10MPa。在额定工况下,两种雾化介质的喷嘴的热变形程度也不同。计算得出喷嘴的内径变化在10μm量级,外径在0.1mm量级,因而对关键的结构尺寸的影响较小。高温、高负荷下喷嘴表面热应力升高,同时热应力的最大值的出现位置向喷嘴内表面方向移动、喷嘴的整体热应力增加,是造成高负荷下锅炉高层燃烧器上的喷嘴易于损坏的重要原因之一。对压缩空气和过热蒸汽两种雾化介质的技术经济性分析表明,在气耗率相当的情况下,压缩空气的经济性好于水蒸气。根据Spalding蒸发模型对雾化颗粒的平衡蒸发温度、蒸发速率进行了对比计算。经济性对比分析表明,气耗率相当时,压缩空气有一定的成本优势,设备投资回收期短,对每吨容量的水煤浆喷嘴,压缩空气相对于水蒸气每小时相当于节省生产成本8-10kg标准煤；而对670T/h的大型水煤浆锅炉,相当于每小时节约标煤0.9-1.2t。(本文来源于《浙江大学》期刊2011-06-01）
杜聪,黄镇宇,刘建忠,赵子通,李波[6]（2011）在《大容量空气雾化水煤浆喷嘴的实验研究》一文中研究指出对空气雾化水煤浆(CWS)喷嘴进行实验研究.提出适合于空气雾化的大容量撞击式水煤浆喷嘴,在实验台上研究结构参数对流量和雾化特性的影响,结合流体力学及雾化理论对喷嘴结构和实验结果进行分析.实验表明,影响喷嘴流量特性(气浆压力和流量间的相互关系)的主要参数有Y型气孔尺寸、混合室直径、浆孔直径、雾化头出口孔尺寸等,其中浆孔直径的变化显着影响浆压;出口孔径、Y型气孔尺寸的影响大于T型气槽宽度和混合室直径的影响;通过多元参数回归得到喷嘴流量特性的半经验方程;索太尔平均粒径(SMD)测量结果显示,较大的Y型气孔能够强化雾化头的雾化作用,改善雾化性能.(本文来源于《浙江大学学报(工学版)》期刊2011年04期）
张春子,王卫泽,涂善东[7]（2010）在《水煤浆喷嘴温度场和应力场分析及涂层材料应用》一文中研究指出为提高新型水煤浆喷嘴的抗冲蚀性能,采用有限元分析法,对新型水煤浆喷嘴稳定工作时的温度和应力场进行了分析计算;并对超音速喷涂制备的涂层与等离子喷涂涂层、激光熔覆制备涂层与喷嘴材料哈氏合金的冲蚀性能进行试验研究。结果表明喷嘴稳定工作时,出口端部的温度较高、温度梯度较大,水煤浆通道温度在300～500℃。热应力最大值发生在冷却水套管的外壁圆角处,同时喷嘴出口端部应力较大。在不同的冲蚀速度下,3种涂层的抗冲蚀能力均优于哈氏合金,且超音速喷涂制备涂层的抗冲蚀能力最优。(本文来源于《中国表面工程》期刊2010年04期）
张春子,王卫泽,涂善东[8]（2010）在《水煤浆喷嘴温度场分析及涂层材料应用》一文中研究指出为提高新型水煤浆喷嘴的抗冲蚀性能,采用有限元分析法,对新型水煤浆喷嘴稳定工作时的温度分布进行了分析计算;并对超音速喷涂制备的涂层与等离子喷涂涂层、激光熔覆制备涂层与喷嘴材料哈氏合金的冲蚀性能进行试验研究。结果表明喷嘴稳定工作时,出口端部的温度较高、温度梯度较大,水煤浆通道温度在300-500oC。在不同的冲蚀速度下,叁种涂层的抗冲蚀能力均优于哈氏合金,且超音速喷涂制备涂层的抗冲蚀能力最优。(本文来源于《第八届全国表面工程学术会议暨第叁届青年表面工程学术论坛论文集（四）》期刊2010-04-25）
赵子通,周俊虎,黄镇宇,杜聪,赵琛杰[9]（2010）在《空气雾化水煤浆喷嘴流量特性试验研究》一文中研究指出对大容量撞击式空气雾化水煤浆喷嘴进行了试验研究,分析了喷嘴运行参数和喷嘴内各主要结构参数对喷嘴流量特性的影响以及研究了喷嘴雾化效果,经过对试验数据的分析,分别指出了各个因素的影响程度、原因及相应调节方案,同时得出新开发喷嘴的雾化效果完全满足燃烧要求,对以后此类喷嘴的研究有一定的指导意义。(本文来源于《能源工程》期刊2010年02期）
赵子通[10]（2010）在《670t/h水煤浆锅炉大容量空气雾化水煤浆喷嘴的试验研究》一文中研究指出水煤浆技术是我国现行阶段洁净煤技术的关键,是代油、节能和环保的成功技术,同时也是我国能源长期稳定发展的战略和现实选择。水煤浆燃烧应用大型化、综合化对水煤浆雾化技术的提出了更高的要求。本文以广东南海电厂新建670t/h水煤浆锅炉燃烧技术的应用为背景,主要针对水煤浆喷嘴的雾化进行了一系列的实验研究和探索。在充分综述了当前水煤浆燃烧技术的发展和应用以及喷嘴技术的研究基础之上,根据水煤浆的特点和燃烧要求开发了一套适合新建锅炉的不同容量的水煤浆喷嘴。由于水煤浆锅炉燃烧水煤浆喷嘴主要采用蒸汽进行雾化,对于大容量锅炉而言空气雾化是首次应用,为进一步研究和探讨喷嘴的雾化性能,采用冷态实验和热态工业试验对喷嘴的性能进行全面的了解。通过实验明确了影响喷嘴雾化特性和流量特性的因素,对喷嘴内部流动参量和外部流量密度分布做了研究,给出了喷嘴选型和结构设计指导性意见。本文还进一步探讨超音速气流雾化的特性和效果,设计了简单的Y型单孔拉法尔结构喷嘴,对喷嘴的雾化特性和出口前压力的变化做了研究,并对原有撞击式喷嘴做了改造设计,通过实验发现,拉法尔结构气流通道和出口孔对于提高喷嘴雾化效果是可行的。为喷嘴结构的改进提供了实验依据。(本文来源于《浙江大学》期刊2010-01-01）
水煤浆喷嘴论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
水煤浆喷嘴在实际使用中,由于水煤浆锅炉的炉膛温度高,加上水煤浆的急冷作用,使得水煤浆喷嘴内部的温度梯度很大,因此出现了较大的热应力。水煤浆陶瓷喷嘴在热应力集中的地方出现了热裂、热崩等热损伤现象,严重影响了水煤浆喷嘴寿命。因此如何合理的评价水煤浆喷嘴的抗热冲击性能尤为重要。本文采用有限元计算和水淬试验的方法对Al2O3/TiC陶瓷和YG8硬质合金水煤浆喷嘴的抗热冲击性能进行了系统的研究。根据传热学理论和热应力学理论,对水煤浆喷嘴在稳态和瞬态工况下的温度场和应力场进行理论分析,建立了数学模型,并据此分析了水煤浆喷嘴热冲击损伤的原因。通过有限元方法计算了水煤浆喷嘴在不同工况下的温度场和应力场,分析了喷嘴材料和结构对温度场和应力场的影响。稳态传热有限元分析表明：最大热应力出现在喷嘴出口处,与实际使用中出现热损的部位相符；按最大热应力排序依次为：平口陶瓷喷嘴>平口硬质合金喷嘴>锥口陶瓷喷嘴>锥口硬质合金喷嘴。结构对于喷嘴温度场和应力场影响明显,锥口结构的喷嘴热应力明显低于平口结构的喷嘴,原因是锥口结构与炉内高温环境接触面积减少,减少了吸收的热量,同时与低温水煤浆的接触面积增大,更多的热量被水煤浆带走。不同材料制作的喷嘴温度场和应力场差异明显,Al2O3/TiC陶瓷材料的最高温度和热应力都大于YG8硬质合金材料,原因是硬质合金具有较高的导热系数和较低的热膨胀系数,使得热量传递更为迅速、均匀,减少了温度梯度和变形阻力。瞬态传热有限元分析表明：由于表层的强制对流冷却,使喷嘴内外传热不均,导致表层产生较大拉热应力,内部热应力较小,Al2O3/TiC陶瓷的热应力大于YG8硬质合金。热应力随着冲击温差的增大而增大,其中最大值出现在内壁边缘。冷却过程中,热应力随时间的变化规律是迅速增加到最大值后再缓慢回落,最大值出现在2-3s之间。通过水淬试验和压痕-淬火试验研究了Al2O3/TiC陶瓷、YG8硬质合金两种喷嘴的抗热冲击性能。试验结果表明：水淬试验后,Al2O3/TiC陶瓷和YG8硬质合金的硬度都出现下降,YG8硬质合金的硬度下降更为明显。水淬试验中,Al2O3/TiC陶瓷和YG8硬质合金表现出不同的失效形式,Al2O3/TiC陶瓷喷嘴在水淬试验中的主要失效形式是整体开裂,即裂纹首先在端面产生,然后沿轴向纵深扩展直至贯穿整个喷嘴。YG8硬质合金喷嘴在水淬试验中的失效形式主要是局部块状脱落,集中分布在端面的内孔边缘和外圆柱面边缘。YG8硬质合金喷嘴的抗热震能力更优。从试验前后的成分对比发现,Al2O3/TiC陶瓷和YG8硬质合金两种材料制备的喷嘴都有一定程度的氧化,YG8硬质合金氧化更明显。在预制裂纹的压痕-淬火试验中,Al2O3/TiC陶瓷喷嘴的裂纹扩展率高于YG8硬质合金,说明YG8硬质合金的抗裂纹扩展能力更优。通过抗热震参数的计算,解释了YG8硬质合金抗热冲击能力高的原因。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
水煤浆喷嘴论文参考文献
[1].王超尖.水煤浆喷嘴耐磨涂层熔覆工艺与性能研究[D].青岛理工大学.2015
[2].陈扬扬.水煤浆喷嘴的抗热冲击性研究[D].山东大学.2013
[3].陈扬扬,邓建新,崔海冰,吴泽.水煤浆喷嘴抗热冲击性研究[J].工具技术.2012
[4].陈扬扬,邓建新,王坤坤,吴泽.水煤浆喷嘴传热的有限元分析[J].金属材料与冶金工程.2012
[5].杜聪.水煤浆喷嘴的实验与数值模拟研究[D].浙江大学.2011
[6].杜聪,黄镇宇,刘建忠,赵子通,李波.大容量空气雾化水煤浆喷嘴的实验研究[J].浙江大学学报(工学版).2011
[7].张春子,王卫泽,涂善东.水煤浆喷嘴温度场和应力场分析及涂层材料应用[J].中国表面工程.2010
[8].张春子,王卫泽,涂善东.水煤浆喷嘴温度场分析及涂层材料应用[C].第八届全国表面工程学术会议暨第叁届青年表面工程学术论坛论文集（四）.2010
[9].赵子通,周俊虎,黄镇宇,杜聪,赵琛杰.空气雾化水煤浆喷嘴流量特性试验研究[J].能源工程.2010
[10].赵子通.670t/h水煤浆锅炉大容量空气雾化水煤浆喷嘴的试验研究[D].浙江大学.2010