高压水射流

摘要： 通过对高压水射流破煤机理的研究,可以为水射流装备制造和施工工艺研究提供理论依据。在调研大量国内外相关文献的基础上,系统总结了目前高压水射流破煤机理的相关理论,从水射流结构和煤体力学特性入手,介绍了应力波破煤理论、准静态弹性破煤理论、气蚀破煤理论及裂纹扩展破煤理论等对各阶段破煤机理的研究成果。针对当前各种破煤理论的适用性及局限性,提出下一步可以从完善水射流破煤机理、两相射流破煤机理和新型射流方式破煤机理3个方向开展研究。

摘要： 对某拱桥吊杆更换锚头固结端拆除方式进行试验和研究。利用高压水射流具有的独特性,采用新型研发的高压水射流装置,快速拆除旧吊杆锚头固结端。该方式对桥梁结构原有的受力状态改变小,施工简单,施工作业面小。更换期间对桥梁的交通影响小,合理安排下可以做到不中断交通,施工速度快、效率高。

摘要： 为了研究接触网绝缘子带电水冲洗过程中喷嘴入口压力、喷嘴出口直径、风速等关键参数的影响,采用CFD软件Fluent进行气液两相流仿真,对比分析不同参数对水冲洗效果及安全性的影响。结果表明:入口压力是影响水射流速度的关键参数,出口直径是影响水射流水气比的关键参数;入口压力、出口直径、风速等参数都会影响水射流的直线性能及冲洗效果,尽量在风速低于2.5m/s或无风环境下进行冲洗作业,且尽量增加喷嘴入口压力以及选择直径较大的喷嘴;得到了喷嘴直径、射流距离与水气比的关系,为不同水冲洗情况下的喷嘴直径选择提供了参考。

摘要： 高压水射流是近年来备受行业关注的高科技清洗技术,与传统清洗方式相比,可清洗形状多变、结构复杂的零部件,能灵活运用在空间狭窄、环境复杂的场合。根据涂层清理的特点和技术要求,研究了高压水射流清理涂层的方法,探索了高压水射流全方位清理涂层技术的可行性,在水射流作用下,确定涂层清理全过程的基本理论和试验方法;通过建立模拟水射流冲击下涂层内部应力分布的数值模型,确定了水射流和涂层之间单向流固耦合的数值算法。结果显示了涂层在不同射流速度和靶距冲击下的流场冲击压力和涂层内部应力分布规律。通过试验验证了利用水射流清理涂层操作的可行性,所得结论可为设计和优化高压水射流清理精密零件工艺及相关设备提供参考依据。

摘要： 针对地浸采铀生产井过滤器堵塞问题,提出采用高压水射流清洗地浸采铀生产井的方案,是一种新的探索、新的技术。为了清洗距离地表300~400m的地浸采铀生产井的过滤器,在喷嘴的输入压力为15M P a、淹没式水射流、环境压力为3M P a的条件下,采用数值模拟的分析方法,分析了高压水射流对采铀生产井过滤器的冲击效应,分析了高压水射流喷射的最大速度,分析了高压水射流冲击管壁和环形骨架的最大压力。结果表明:在输入压力为15MPa的高压水射流喷射到采铀生产井的管壁及环形骨架的最大压力为20.4MPa,高压水射流的最大速度为155m/s,最大压力小于过滤器的材质强度,使用喷嘴压力为15 MPa能保证地浸采铀生产井过滤器的安全,分析结果可为高压水射流清洗地浸采铀生产井提供参考。

摘要： 为解决青岗坪矿4号煤层透气性差、瓦斯涌出量大的问题,提出采用高压水射流提高煤层渗透性、改善瓦斯抽采效果的技术方案。现场试验结果表明:采用该技术后百米钻孔平均流量可提高2~3倍,同时抽采浓度高、持续时间长,为工作面安全回采提供了保障。

摘要： 采用数值模拟方法,利用Fluent软件对300 m水深的淹没高压水射流清洗地浸过滤器的流场特性进行分析,对比了不同喷嘴直径、喷嘴压降、冲击偏角和冲击靶距对污垢的冲击压力、剪应力、有效去污面积等去污指标的影响。结果显示,喷嘴直径从1.0 mm增至2.0 mm,射流最大冲击压力、最大径向速度和有效清洗长度分别增加22.15%、27.59%和905.46%;增大喷嘴压降会增强射流冲击压力,提高射流去污能力;适当增大冲击偏角可以增强靶面剪应力,冲击偏角30°左右时去污效果较好;有效去污面积随冲击靶距增加整体呈先增大后减小的趋势。数值仿真分析结果表明,采用淹没高压水射流去除地浸生产井过滤器上的堵塞物是可行的。分析数据可为清洗喷嘴的设计及清洗工作参数的选取提供一定参考依据。

摘要： 高压水射流喷嘴是高压水射流清洗设备中的一个关键部件,是转换射流能的元件,其性能的好坏、材料的适宜与否都将直接影响到水射流的实际应用。目前,国内该喷嘴主要依靠进口,使得加工成本过高。本研究主要对喷嘴的磨损机理、磨损形式,以及影响高压水射流喷嘴磨损的主要因素进行研究,并提出减少磨料水喷嘴磨损、提高其使用寿命的对策。

摘要： 针对油井定向钻孔技术应用于水平井作业中,传统钻铣工艺在套管上无法开窗这一工艺难题,提出水力喷砂射孔的工艺措施。依据材料冲蚀磨损理论和磨料射流切割原理,利用水力喷砂射孔技术切割套管。以Fluent流场分析为基础,对喷嘴的结构进行设计,运用Solidworks软件,对喷嘴及相关部件三维建模与装配,并用Gambit划分网格,使用计算流体力学软件ANSYS CFD对喷嘴及相关部件进行CFD流体力学数值模拟,应用FLUENT模拟仿真,得到现有工况要求下能实现套管开窗的合理喷嘴结构,以及辅助装置。最后得到不同工况下喷孔数目、直径、角度等结构参数。并且FLUENT流体仿真时,分别对压力、靶距、磨料颗粒的大小,浓度进行改变,对各种情况下的模拟开窗效果进行比较,得出最优开窗效果下的各项指标参数。

摘要： 针对建筑铝模板高压水清洗系统的设计,如何合理的选择高压水的射流参数是必须考虑的问题,其直接关系到系统的能耗和效率,决定着清洗任务是否能够完成,因此对清洗铝模板的高压水射流参数进行研究。首先对所需射流的水力参数及工作参数进行理论分析并确定参数范围,然后根据分析结果构建试验平台,最后通过试验对射流参数进行分析并优选出最佳的射流参数。研究结果为建筑铝模板清洗系统的设计提供了关键依据。

摘要： 针对传统方法清除拉索高强封锚混凝土存在难度大、效率低、安全性差的问题,首先针对高压水射流技术的技术适用性和技术经济性进行分析;其次开展了高压水射流技术清除拉索高强封锚混凝土的模型试验和实桥试验研究,结果表明开孔速度为0.0075m3/h、水压为250MPa、流速为18L/min的条件下,单根拉索下锚头高强封锚混凝土的清除施工可控制在2d内.高压水射流技术能够安全、快速、高效、环保地清除拉索高强封锚混凝土,与人工凿除法相比,可大幅度节省成本及提升效率,可为同类型桥梁的养护和维修加固提供借鉴和参考,具有较好的推广应用价值.

摘要： 利用高压水射流清洗技术,进行实船清污工程施工,结果表明,高压水射流清洗技术能有效消除管路污堵,清洗后管路表面无残留海生物或其它污物,未出现因清洗而引起的管路壁厚减薄、划痕、凹坑等表面缺陷,高压水射流清洗技术是海水管路清污的有效方式.

摘要： 分析了高压水射流技术的发展及应用,一束从小口径孔中射出的高速水射流作用在物体表面,从而产生巨大的冲击能量,可进行物体表层清洗、剥离、切割等工作,具有十分广泛的工业用途.本文就南海某深水海管维修工程项目中采用高压水射流技术进行海管表面处理工作做了详细介绍;针对我国近年来海底管道普遍服役年限达到需要进行更新维护阶段的特点,讨论了今后在海洋工程领域大规模采用高压水射流技术的可行性.

摘要： 本文介绍了高压水射流卸压增透瓦斯治理技术在新集一矿-700m中央行人暗斜井揭4、5煤及新集二矿220116突出危险区域快速消突的研究和应用,通过实施高压水射流卸压增透瓦斯治理技术抽采流量可提高1倍以上,钻孔抽采浓度提高10％以上,扩大了抽放半径1倍,减少了瓦斯治理工程及时间,实现区域快速消除,为矿井安全高效开采奠定了基础.

摘要： 低油价背景下,提高钻井速度,缩短建井周期,降低作业成本,对于经济高效勘探开发油气资源具有重要意义.高压水射流钻井技术是利用高能流体进行破岩,由于能显著提高钻井机械钻速,国外在高压水射流钻井技术方面开展了大量尝试性研究工作,通过不断创新和改进,已有部分技术实现了商业应用.目前高压水射流正在从提高钻井速度向钻井增产一体化和超高压方向发展,使高压水射流技术在油气勘探开发的应用领域进一步扩大.随着工业制造业的整体技术水平提升,地面高压泵、连续管、井下工具和钻头的寿命进一步提高,制造成本继续降低,将进一步推动高压水射流技术创新和商业应用.在介绍国外高压水射流钻井技术的基础上,分析了高压水射流钻井技术商业应用存在的问题,针对国内高压水射流钻井技术发展现状提出了具体的发展建议.

摘要： 张集煤矿北翼延深-1260m水平埋深已达1300m,地压大,受煤与瓦斯突出防治技术的制约,该地区煤巷防突掘进单进水平只有50～60m/月,不能满足矿井接续的需要.为了在本煤层掘进防突技术方面有所突破,提高延深地区煤巷单进水平,2014年下半年进行"深井高突煤层高压水射流割缝卸压研究与应用",多次钻具改进、参数优化,取得了明显的成效和突破,每一个大循环打钻消突和掘进时间缩短到15d,比原来的21d减少了6d,单进由50～60m/月提高到80～90m/月,工效提高了约30％.

摘要： 为研究高压水射流切割、破碎南海天然气水合物储层的过程,采用著名的LS-DYNA显示动力分析有限元程序,对淹没状态下,水射流破碎海底含水合物沉积物过程进行数值模拟研究,研究了不同射流速度对高压水射流作用下含水合物沉积物破碎效果的影响规律.随着射流速度的增大,冲蚀深度逐渐增大,两者呈线性递增关系.含水合物沉积物冲蚀体积是轴向冲蚀与径向冲蚀共同作用的结果,射流速度越大,对含水合物沉积物的轴向与径向冲蚀作用增强,加大了含水合物沉积物冲蚀体积递增速率.

摘要： 研究了高压水射流参数对不同航空发动机用材质表面粗糙度、表面去除量、表面形貌的影响,获得了能够去除等离子涂层的工艺参数,并最终在实际航空发动机零件上得到应用.研究结果表明:材料硬度对抵抗高压水射流冲击有重要的影响,随着材料硬度的增加,抵抗高压水射流冲击能力越强;接近硬度的材料表面去除量相似;高压水射流技术可有效去除等离子涂层.研究结论对采用高压水射流技术去除航空发动机零件涂层的工业化应用具有重要的理论和实用价值.

摘要： 目前除漆技术受到越来越多国内外学者的关注,发展到现在已经有了很多工艺.文章基于已经公开发表的文献,详细讨论述了几种除漆技术的工作原理及应用现状.首先,简要介绍传统的手工除漆,化学除漆和喷砂除漆的应用现状及特点,探讨了这两种除漆方法存在的问题.其次,对超声波除漆,激光除漆,高压水射流除漆等环保除漆技术进行详细介绍.最后,针对国外应用电磁感应加热技术除漆的现状,对电磁感应除漆的机理和应用前景做简单介绍.

摘要： 道路大修暂时影响甚至切断道路的通行能力,影响周边环境.如何快速修复道路并尽可能减少施工期间对交通和环境的影响是非常值得研究的课题.该试验段是目前装配式空心板桥梁典型病害的快速化大修集成技术的试用和验证.采用高压水射流破除旧混凝土,铺装层典型铰缝破坏维修,快速纤维混凝土浇筑等方面采用先进技术和施工方法并取得预期的应用效果,值得参考借鉴.

摘要： 本发明公开了一种轨道超高压磨料射流与纯水射流联合打磨装置，包括行走单元、控制终端，以及安装在行走单元上的装置总成、磨料射流单元和纯水射流单元，所述装置总成包括水箱、由液压系统驱动的换向阀；所述磨料射流单元用于对轨道进行切削打磨，其包括通过管路依次连通的空气压缩机、磨料罐和第一喷嘴；所述纯水射流单元用于对钢轨进行表面喷射强化，其包括第二喷嘴；所述水箱的出口通过第一支管路与第一喷嘴连通，所述水箱的出口通过第二支管路与第二喷嘴连通，所述换向阀设于第一支管路上。本发明还提供了一种轨道超高压磨料射流与纯水射流联合打磨方法。本发明的有益效果为：将磨料射流与纯水射流联合起来，在保留钢轨硬化层的同时，提高了打磨质量。

摘要： 本实用新型公开了一种轨道超高压磨料射流与纯水射流联合打磨装置，包括行走单元、控制终端，以及安装在行走单元上的装置总成、磨料射流单元和纯水射流单元，所述装置总成包括水箱、由液压系统驱动的换向阀；所述磨料射流单元用于对轨道进行切削打磨，其包括通过管路依次连通的空气压缩机、磨料罐和第一喷嘴；所述纯水射流单元用于对钢轨进行表面喷射强化，其包括第二喷嘴；所述水箱的出口通过第一支管路与第一喷嘴连通，所述水箱的出口通过第二支管路与第二喷嘴连通，所述换向阀设于第一支管路上。本实用新型的有益效果为：将磨料射流与纯水射流联合起来，在保留钢轨硬化层的同时，提高了打磨质量。

摘要： 本发明提供了一种新型高压水射流装置，包括主体结构，轴向位移机构，液压夹紧机构，同心定位机构和周向旋转机构和喷头机构。所述高压水射流装置通过主体结构，轴向位移机构和液压夹紧机构的相互配合实现所述高压水射流装置沿着海管轴向自动爬行，从而可以清洗较长的海管；通过同心定位机构的调节使所述高压水射流装置能够适应不同管径的海管；通过周向旋转机构调整喷头机构的位置，从而可以从不同角度清洗海底管道周身；所述新型高压水射流装置可以沿海管轴向自动爬行，能适应不同管径的海管，喷头机构在所述周向旋转机构的作用下可围绕海管360°旋转喷射，使用极为方便。

摘要： 本发明公开一种护壁定向机构、水射流钻孔切缝装置及方法，水射流钻孔切缝装置用于对岩体进行切缝，包括护壁定向机构、泵水机构及管路机构。护壁定向机构位于岩体的钻孔内；泵水机构包括储水部和水泵，水泵能够将储水部内的水形成高压水射流；储水部通过管路机构与护壁定向机构的腔体连通，水泵产生的产生高压水射流经由管路机构泵入腔体内。护壁定向机构包括一对护壁部及一对膨胀部，每一护壁部呈弧形，该对护壁部彼此间隔的相对设置；及该对膨胀部分别对称的设置于该对护壁部之间，并与该对护壁部连接，该对膨胀部与该对护壁部限定出腔体，通过膨胀部的膨胀或收缩使得护壁定向机构的外周长度伸长或缩短。

摘要： 本发明提供了一种新型高压水射流装置，包括主体结构，轴向位移机构，液压夹紧机构，同心定位机构和周向旋转机构和喷头机构。所述高压水射流装置通过主体结构，轴向位移机构和液压夹紧机构的相互配合实现所述高压水射流装置沿着海管轴向自动爬行，从而可以清洗较长的海管；通过同心定位机构的调节使所述高压水射流装置能够适应不同管径的海管；通过周向旋转机构调整喷头机构的位置，从而可以从不同角度清洗海底管道周身；所述新型高压水射流装置可以沿海管轴向自动爬行，能适应不同管径的海管，喷头机构在所述周向旋转机构的作用下可围绕海管360°旋转喷射，使用极为方便。

摘要： 本发明公开了一种高压水射流板带材清理装置及水射流清理线，其中，高压水射流板带材清理装置包括清理室、冲洗室、磨料罐、磨料收集箱和对板带材喷射清理的喷头，冲洗室设置于清理室的输出端，磨料收集箱设置于板带材的下方，喷头与设置在清理室上方的磨料罐连接，喷头朝向板带材的同一宽度方向且沿清理室的输送方向呈梯度设置以对板带材覆盖喷射。本发明的板带材高压水射流喷砂清理装置，结构简单紧凑，成本低廉，输送方便，操作简单，生产效率高，表面清理效果好，清理后表面磨料易于冲洗收集，无污染。

摘要： 本实用新型提供了一种新型高压水射流装置，包括主体结构，轴向位移机构，液压夹紧机构，同心定位机构和周向旋转机构和喷头机构。所述高压水射流装置通过主体结构，轴向位移机构和液压夹紧机构的相互配合实现所述高压水射流装置沿着海管轴向自动爬行，从而可以清洗较长的海管；通过同心定位机构的调节使所述高压水射流装置能够适应不同管径的海管；通过周向旋转机构调整喷头机构的位置，从而可以从不同角度清洗海底管道周身；所述新型高压水射流装置可以沿海管轴向自动爬行，能适应不同管径的海管，喷头机构在所述周向旋转机构的作用下可围绕海管360°旋转喷射，使用极为方便。

摘要： 本实用新型公开了一种高压水射流板带材清理装置及水射流清理线，其中，高压水射流板带材清理装置包括清理室、冲洗室、磨料罐、磨料收集箱和对板带材喷射清理的喷头，冲洗室设置于清理室的输出端，磨料收集箱设置于板带材的下方，喷头与设置在清理室上方的磨料罐连接，喷头朝向板带材的同一宽度方向且沿清理室的输送方向呈梯度设置以对板带材覆盖喷射。本实用新型的板带材高压水射流喷砂清理装置，结构简单紧凑，成本低廉，输送方便，操作简单，生产效率高，表面清理效果好，清理后表面磨料易于冲洗收集，无污染。

摘要： 本实用新型公开了一种高压水设备测试检验平台用高压水射流释放吸能装置，包括：高压喷头固定板、与所述高压喷头固定板螺纹连接的高压喷头组、与所述高压喷头固定板固接的挡水外罩及固定于所述挡水外罩内的水流释放吸能板组件；所述水流释放吸能板组件包括至少两个水流释放吸能板，所述高压喷头固定板上开设有多个螺纹孔，所述螺纹孔中螺纹连接有高压喷头。根据本实用新型，采用特殊装置对高压喷头喷射出的高压水射流进行释放吸能后再将喷溅水流阻挡遮蔽在很小的范围内。释放高压水能量的同时可将噪音降低到较低限度，喷射出的水也可以循环利用，节约资源。

摘要： 本实用新型电厂凝汽器高压水射流在线清洗机器人高压喷射装置，最适用于电厂凝汽器高压水射流在线清洗机器人的清洗喷头，采用喷头固定座和设在其内的喷头，喷头的轴心设有高压水通道盲孔，高压水通道盲孔中设有通向喷头体外的斜孔，喷头尾部与高压水软管连接，并设有传感器，通过高压水射流的水流冲击使喷头射出，进入凝汽器铜管内进行除垢清洗，其运行情况通过位置传感器传送，它的结构紧凑合理，运动可靠，方便快捷，是高压水射流在线清洗机器人的好帮手，具有广泛的实用性。