泥泵疏浚工况模拟分析及其再制造材料性能研究

来源 :武汉理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jn116600
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
泥浆泵是挖泥船发挥疏浚功能的主要设备之一,其作用是将水下的泥沙碎石等吸入,再通过排泥管排放到指定地点。由于工作条件十分恶劣,泵壳、叶轮和衬板等过流部件受到砂石剧烈的磨损和冲击,导致泥浆泵的寿命较短,经常需要更换和维修,不仅造成挖泥船疏浚效率下降、产值损失严重,而且工人劳动强度大。   再制造工程可使废旧泥泵中蕴含的价值得到最大限度的开发和利用,减少能源消耗和大量的失效报废部件对环境的危害,是节约资源的重要手段。着眼于可持续发展,再制造泥泵过流部件的耐磨性、强韧性成为疏浚工程中亟待解决的两大问题。本文从再制造泥泵疏浚工况分析和内衬高铬铸铁材料的使用性能研究两方面开展研究。   首先使用FLUENT软件进行泥泵的二维固液两相流模拟计算,采用欧拉多相流模型,计算分析了不同泥沙粒径和浓度下泥泵内的泥沙颗粒分布图、汽蚀现象和泵扬程的变化规律。结果表明:泥泵工作时为非均匀磨损,泥沙主要集中分布在叶片的非工作面和泵壳圆周方向。泥泵汽蚀发生在叶轮背面入口处和隔舌附近,泥沙浓度越低,其产生汽蚀现象也越多,对泥泵运行性能影响也越大。泥沙的粒径和体积浓度增加都会使泥泵的扬程下降。所以,泥泵应尽量避免输送高浓度的泥沙。利用数值模拟方法能真实反映泥泵内部的复杂流动,为泥浆泵泵壳的再制造设计、改进提供了理论依据。   再以再制造1750m3/h泥浆泵泵壳内衬Cr26高铬铸铁材料为研究对象,结合泥浆泵泵壳的实际工作条件、失效形式和使用技术要求,通过对Cr26高铬铸铁材料进行不同工艺的热处理,研究热处理后材料的微观组织及相结构特征;分析探讨不同热处理工艺条件(铸态,淬火+回火)下高铬铸铁材料的耐磨性、抗弯强度、变形及其相互关系;分析探讨高铬铸铁材料冲击断口和弯曲断口形貌与韧塑性相互关系,为耐磨性与冲击韧度的合理匹配制定较优的热处理工艺方案,从而为最大限度的发挥材料的性能、延长其使用寿命提供理论指导和技术依据。研究结果表明:三点弯曲试验方法不失为一种评价脆性和低塑性材料韧性的有效方法;奥氏体基体高铬铸铁与马氏体高铬铸铁相比,前者具有较高的弯曲静力韧度,后者具有优良抗泥沙磨损性能;在低应力泥沙磨损条件时,应选用1040℃×5h(空冷)+460℃×5h的热处理工艺;而在存在一定砂石冲击的高冲击载荷磨损条件下,此时应选用铸态+260℃×5h的热处理工艺。实际工程应用表明再制造1750m3/h泥浆泵泵壳的使用寿命和疏浚效率都得到了显著地提升,同时减少了泥浆泵的维修及保养费用。
其他文献
2012年修订的《刑事诉讼法》中首次新增技术侦查措施,2018年新修订后又有部分改动.技术侦查措施的建立推动了我国司法建设进程的加快,并且有助于提升案件证据的证明力,遏制侦
2004年首次公开发表的高熵合金概念引发了有关多主元合金的研究热潮。高熵合金一般被定义为由五个或五个以上的主要元素组成,其中每种主要元素的原子百分比在5%-35%之间,一般形成
本文主要测定了在873K的Al-Mo-Dy三元体系等温截面中完整的相关系,以及应用第一性原理计算方法模拟计算了二元金属间化合物AlY2以及三元金属间化合物M2AlC(M=V, Nb,Ta)的部分性
环境行政执法与刑事司法的协调配合有助于环境法律的实施.通过分析我国环境案件多采用行政手段处理而极少运用刑事司法手段解决的现象,能够得出我国环境“两法衔接”实施效果
本文利用ORTUS-700电子束真空镀膜设备和X射线衍射仪、原子力显微镜、X射线光电子能谱分析仪等多种分析方法,系统研究了用真空物理沉积(PVD)方法制备Hfo_2和MgF_2薄膜过程中的膜厚控制精度和薄膜结构及缺陷演化问题,同时对所制备的样品进行了带电粒子辐照试验,可为制备更高性能的紫外光学薄膜及评价其抗辐照性能提供技术支撑。研究表明,沉积温度对膜厚控制有明显影响。在对大量试验数据分析的基础上,
基于卓越企业法务人才培养目标,必须建构一套理论与实践相结合、案例教学与实验教学相结合、实习与实训相结合的独具地方特色的课程体系,培养既懂法律又懂经济、还精通企业法
如何能高效地制备出合格的半固态浆料是流变成形技术的一个关键。通过比较,在众多的制浆方法当中,熔体分散混合制浆法可以有效的解决大体积熔体快速、均匀冷却问题并可连续的
2018年新修订的《刑事诉讼法》设立了对贪污贿赂案件的缺席审判制度,有助于节约诉讼资源、打击犯罪和提高诉讼效率,得到了社会的广泛肯定.但是,文章认为缺席审判制度中对被告
我国现代意义上的典权制度源自我国古代民事财产制度——“典”制度,文章从传统法律文化的土壤中探寻我国典权制度产生与发展的历史与社会因素,从民商法的基本理论角度探索它