管道內氣固兩相流磨損與腐蝕特性研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、在利用有色冶金中低溫煙氣余熱時,管道的低溫電化學腐蝕和氣固兩相流動沖刷磨損時常發(fā)生,該過程機理復雜且耦合作用強烈,因此,對其開展深入研究具有重要理論意義和實際應用價值。論文圍繞管道的低溫腐蝕和沖刷磨損問題展開研究,旨在進一步有效回收有色冶金中低溫煙氣余熱。
   對于沖刷磨損,運用FLUENT6.3進行數(shù)值模擬研究,建立了適合計算工況的氣固兩相流數(shù)學模型,模擬了沖刷磨損量、切應力及其沿管道的分布情況,并對不同氣相速度、固相速度、

2、兩相速度、顆粒直徑、顆粒含量等流體力學因素條件下的模擬結果進行了比較分析。對于低溫腐蝕,基于電化學腐蝕線性極化技術,測量了45#碳鋼、A6NO1S-T5鋁合金和310不銹鋼的極化曲線、腐蝕電位和腐蝕電流,對不同酸溶液濃度、反應溫度等條件下的實驗結果進行了比較分析。
   本論文得到的主要結論有:
   1)氣相速度增大使得磨損量與切應力都有所增大,集中磨損區(qū)域面積減小;固相速度增加至25~30m/s時最大磨損量急劇增大,

3、切應力也有所增大;兩相速度增大使得材料的磨損量與切應力都增大,且集中磨損區(qū)域面積減小,位置前移。
   2)在一定范圍內,固體顆粒直徑增大使得磨損量減小,集中磨損區(qū)域面積減小,位置不變,而切應力基本保持不變;固體顆粒含量增加使得磨損量增大,集中磨損區(qū)域面積增大,位置后移,而切應力基本保持不變。
   3)在中低濃度酸液和較高溫度時,鋁合金的腐蝕速率較小,而在高濃度酸液中,不銹鋼的腐蝕速率很小。
   4)H2SO

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