亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        防爆無軌膠輪車阻火器性能分析研究

        2021-10-16 07:19:08范江鵬
        煤礦機電 2021年4期
        關鍵詞:阻火器膠輪樣件

        范江鵬

        (中國煤炭科工集團 太原研究院有限公司, 山西 太原 030006)

        0 引言

        隨著煤礦輔助運輸?shù)娘w速發(fā)展,防爆柴油機無軌膠輪車以其機動、高效的特點得到了廣大煤礦用戶的認可[1-2]。但同時對防爆柴油機無軌膠輪車的駕駛舒適性、動力性能以及排放性能等提出了更高的要求。尤其是近年來,要求其達到國Ⅲ及以上排放標準,必然導致各類尾氣后處理技術應用于防爆柴油機車輛上。而此類設備,無一例外為達到增加尾氣與催化劑接觸面積的目的,采用蜂窩狀孔隙結構,造成防爆柴油機無軌膠輪車排氣背壓增大,使得柴油機動力損失嚴重,降低了設備的經(jīng)濟性[3]。本文通過理論計算和試驗相結合的方法,對不同間隙的阻火器的阻火性能進行研究,對提高防爆柴油機無軌膠輪車動力性和排放性能具有參考意義。

        1 阻火理論

        阻火器作為防爆無軌膠輪車隔爆性能的關鍵元部件,其厚度以及間隙大小直接決定了阻火器的阻火效果[4-6]。阻火器是通過其內(nèi)部的狹隙結構,將火焰分成若干火焰束,并通過與邊界層碰撞而釋放能量,從而使火焰溫度降低,最終實現(xiàn)火焰淬熄[7-9]。

        周凱元大量實驗指出阻火器間隙高度不宜高于1.4 mm[10]。GB 3836.11—2008指出甲烷氣體的最大試驗安全間隙為1.14 mm。MT 990—2006《礦用防爆柴油機通用技術條件》中規(guī)定:阻火器間隙不大于0.5 mm,阻火層長度不小于50 mm。綜上所述,本文以煤炭行業(yè)標準中規(guī)定的阻火器厚度50 mm為基礎,研究間隙為0.8 mm、1.0 mm、1.2 mm以及1.4 mm阻火器的阻火性能。

        2 計算分析

        2.1 數(shù)值模擬

        為簡化計算,將阻火器簡化為二維模型,考慮到模型的對稱性,只取二維模型的一半作為計算區(qū)域,具體模型如圖1所示。具體邊界參數(shù)如表1所示。

        圖1 阻火器簡化模型

        表1 邊界條件

        根據(jù)雷諾數(shù)的計算公式:

        2 300

        (1)

        式中:ρ為預混氣體的密度,由于大部分為空氣,包含少量甲烷,所以近似按空氣密度計算,kg/m3;V′為氣體的流速,m/s;d為平均管徑,m;η為動力黏度,kg/ms。

        由式(1)可知,該模擬計算屬于湍流模型,因此采用最廣泛的k-ε二方程湍流模型描述甲烷氣體在氧氣中燃燒的湍流特性。

        2.2 計算結果及分析

        不同阻火器間隙的溫度分布云圖如圖2所示。隨著阻火器間隙的不斷增大,其淬熄距離也逐漸增大,對于間隙為0.8 mm、1.0 mm的阻火器,其出口處的火焰溫度小于1 700 K,表明阻火成功。而對于間隙1.2 mm、1.4 mm的阻火器,其出口火焰溫度在1 800 K以上,表明阻火失敗。

        圖2 不同阻火器間隙的溫度分布云圖

        圖3為不同間隙的阻火器對壓力損失的影響。從圖中可以看出,對于相同間隙的阻火器,隨著氣體流速的增加,阻火器的壓力損失也大幅度地增加;對于相同的氣流速度,隨著阻火器間隙的增大,壓力損失逐漸減??;當間隙達到1.6 mm時,對壓力損失的影響可忽略不計。

        圖3 不同阻火器間隙對壓力損失的影響

        如圖4所示,隨著柵欄間隙的增加,通過阻火器的氣流速度也逐漸增大;柵欄入口處擴張腔在上下壁面處產(chǎn)生湍流;氣體在穿過阻火層后進入出口擴張腔時,由于管徑縮小氣流速度有所增加,而且隨著柵欄間隙的增加氣流速度增加。這主要是由于隨著柵欄間隙的增加,阻火器有效通氣面積加大,從而流出阻火器的氣體量也隨之增加;阻火器柵欄板的數(shù)量減少,氣流與壁面的摩擦阻力也減小。

        圖4 不同阻火器間隙速度云圖

        3 試驗研究

        為驗證數(shù)值模擬結果的準確性,制作0.8 mm、1.0 mm、1.2 mm以及1.4 mm間隙的阻火器,阻火器厚度均為50 mm,阻火器樣件如圖5所示,對上述樣件進行隔爆試驗。

        圖5 阻火器樣件

        為使實驗符合實際使用工況,將阻火器固定在某型廢氣處理箱上,在廢氣處理箱的進氣口以及出氣口位置處設置甲烷充氣口和排氣口;在遠離阻火器端設置火花塞,以保證足夠的火焰?zhèn)鞑ニ俣?;在箱體頂部設置壓力傳感器,用以監(jiān)測爆炸壓力,確認箱內(nèi)混合氣體是否被火花塞引燃。

        試驗時,將廢氣處理箱以及阻火器整體放入防爆壓力罐中,通過中控臺將防爆壓力罐與廢氣處理箱中充入甲烷,使得甲烷濃度控制在8.5%,氧氣濃度控制在19%。待混合氣體濃度均勻后,通過火花塞將箱內(nèi)甲烷引燃,通過防爆壓力罐中的壓力傳感器,判斷火焰是否通過阻火器將防爆壓力罐中的可燃氣體引燃,以此判斷阻火器是否阻火成功,試驗儀器如圖6和圖7所示。同一阻火器樣件進行10次隔爆試驗,如果10次試驗均隔爆成功,則認為阻火器阻火成功;否則認定阻火失敗,試驗結果如表2所示。

        圖6 阻火器隔爆試驗

        圖7 隔爆試驗中控臺

        表2 試驗結果

        注:√表示隔爆成功;×表示失爆。

        試驗結果表明,阻火器間隙在小于1.0 mm的情況下,阻火器阻火成功,但是當阻火器間隙為1.2 mm和1.4 mm時,分別在進行第7次和第5次隔爆試驗時,阻火器失敗,這與理論計算的結果相符合。

        4 結論

        通過理論分析以及探索性試驗研究,阻火器間隙小于1.0 mm時,阻火器可阻火成功。因此,防爆無軌膠車通過采用大間隙的阻火器,可有效提高防爆柴油機的通氣效率,降低排氣背壓;對于提升防爆柴油機無軌膠輪車的動力性能及燃油經(jīng)濟性起重要作用。

        猜你喜歡
        阻火器膠輪樣件
        防爆膠輪車溜車原因分析及應對措施研究
        論機車散熱器出廠前的預膜處理工藝
        爆炸性環(huán)境用內(nèi)燃機阻火器防爆性能試驗研究
        防爆電機(2020年3期)2020-11-06 09:07:40
        阻火器在VOCs治理上的應用和選型
        化肥設計(2020年4期)2020-10-12 08:22:40
        無軌膠輪車在煤礦井下運輸系統(tǒng)的應用實踐
        淺析天線罩等效樣件的電性能測試
        電子制作(2018年10期)2018-08-04 03:24:32
        化工裝置中管道阻火器的選型和安裝
        山東化工(2017年11期)2017-09-15 16:00:26
        防爆柴油機阻火器性能對比分析
        無軌膠輪車集成式液壓油箱的研制
        防爆膠輪車傳動橋擺動架有限元分析
        機械工程師(2015年9期)2015-02-26 08:38:25
        一边做一边喷17p亚洲乱妇50p| 久久国产女同一区二区| 免费看黄视频亚洲网站| 国产激情艳情在线看视频| 日本不卡在线视频二区三区| 久久精品爱国产免费久久| 亚洲专区一区二区三区四区五区| 米奇欧美777四色影视在线| 国产午夜精品理论片| 亚洲AV永久无码精品导航| 午夜一区二区在线视频| 人妻少妇中文字幕在线观看| 国产精品自在线拍国产手机版| 久久久久久久98亚洲精品| 亚洲精品乱码久久麻豆| 精品人妻系列无码人妻漫画| 亚洲精品午睡沙发系列| 久久精品国产亚洲Av无码偷窍| 日韩激情av不卡在线| 夜夜高潮夜夜爽夜夜爱爱一区| 国产熟女露脸大叫高潮| 精品国产品欧美日产在线| 在线不卡精品免费视频| 欧美最猛黑人xxxx| 色先锋资源久久综合5566| 久久久久AV成人无码网站| 国产国语按摩对白av在线观看| 亚欧色一区w666天堂| 国产精选免在线观看| 区二区三区亚洲精品无| 国产日产欧产精品精品蜜芽| 国产美女露脸口爆吞精| 丰满熟妇人妻av无码区| 久久一区二区三区老熟女| 国产乱了真实在线观看| 国产真实露脸4p视频| 精品中文字幕久久久人妻| 亚洲第一狼人天堂网亚洲av| 久久日本三级韩国三级| 国产三级黄色片子看曰逼大片| 国产手机在线观看一区二区三区|