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在高壓水射流或髙速液滴打擊下,固體的破壞形式十分復(fù)雜,紫銅管垢體的破壞取決于垢體本身的性質(zhì)和液滴沖擊速度等因素。在液滴髙速沖擊下,垢體的破壞現(xiàn)象主要是在拉力作用下的脆性破壞以及剪力作用下的塑性破壞。根據(jù)破壞發(fā)生的位罝及應(yīng)力作用方式可以分以下幾種破壞形式:
1.固體表面的破壞
在髙速液滴沖擊下,固體表面的破壞不僅在脆性物體內(nèi)產(chǎn)生,而且也發(fā)生在那些應(yīng)變率低,有一定延伸性的物體內(nèi)。沖擊開始時(shí),受頂區(qū)內(nèi)的壓力分布是均勻的,但液體徑向流動開始后壓力急劇下降,壓縮波被反射后形成強(qiáng)大的徑向拉力,當(dāng)拉力值超過物體的破裂強(qiáng)度時(shí),物體就產(chǎn)生裂縫。固體表面的破壞主要表現(xiàn)為出現(xiàn)表面的淺坑和裂紋,裂紋包括環(huán)形裂紋及其周圍的短而細(xì)的發(fā)散性裂紋。
2.固體表面的剪力破壞
液體以很髙的速度在物體表面作徑向運(yùn)動時(shí),物體表面受剪力破壞。剪力破壞形式很多,如表面出現(xiàn)液體流變的痕跡,小坑或擠壓、顆粒邊界抬髙或出現(xiàn)裂紋等。在高壓水射流作用下,被打擊區(qū)域在強(qiáng)大壓縮波的作用下處于絕對受壓狀態(tài),直到液體向外做徑向流動后,作用在同一液體接觸面的壓力才由水錘壓力降到噴嘴的滯止壓力。液體在固體表面作徑向流動的速度相當(dāng)快,在流動過程中產(chǎn)生很大的剪切力而使固體受到破壞。對于有一定孔隙率的物體,在壓力作用下,物體內(nèi)的孔隙水也有很髙的壓力,使得孔隙介質(zhì)顆粒間的連接力減弱,加速了固體的破壞。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)和工業(yè)性試驗(yàn)證明:
1)髙壓水射流旋削淸垢技術(shù)是一項(xiàng)快速髙效活除電站凝汽設(shè)備結(jié)垢的實(shí)用新技術(shù)。在我國現(xiàn)有的幾百家坑口電站相中、小型火力發(fā)電廠中使用這一技術(shù)將使我國電站檢修技術(shù)提高到一個新水平。
2)高壓水射流旋削清垢技術(shù),由于采用了自動噴射推進(jìn)方式,大幅度降低了檢修工人的勞動強(qiáng)度,縮短了檢修時(shí)間,降低了檢修成本,受到現(xiàn)場工程技術(shù)人員的普遍歡迎。
3)高壓水射流旋削清垢技術(shù),大幅度提高了凝汽器表面的潔凈度,因此,從根本上改善了凝汽器銅管表面的傳熱性能,提高了凝汽系統(tǒng)的真空度,因而,使整機(jī)系統(tǒng)的效率提高了2%以上。
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