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首頁（yè） > 技術文章

高壓水射流切割技術在礦井中（zhōng）的應用

時間：2015-03-28     來源（yuán）： 北京德（dé）高潔清潔設備有限公司

高壓水射流技術作為先進的加工技術（shù）之一，主要應（yīng）用在清洗、去垢、除鏽、破碎、切割、鑽孔等（děng）方麵。高壓水射流中加入（rù）一定數量的磨料粒子便形（xíng）成一種新型粒子流—磨料射流；磨料射流的引入（rù）大大降低了其切割金屬的壓力（lì），高壓水（shuǐ）射流切（qiē）割技術又稱為冷切割；其特點是加工點溫度低，無熱（rè）影響區，切口質（zhì）量高，無粉塵和有害氣體，能量傳輸方便（biàn），切割時無振動和噪聲（shēng），滿足加工特殊材料及在特定環境下的加工作業要求。
 
高壓磨料水射流加工技術無切削熱變形產生，可以切割任何材料，切（qiē）割方向（xiàng）的高（gāo）柔（róu）性和（hé）很小的切（qiē）削力等，也稱為冷切割。水射流切割（gē）金屬的溫度（dù）及感（gǎn）應時間變化如下圖所示（shì）。
 
水（shuǐ）射流切割金屬的溫度及感應時間變化
 
高壓磨料水射流是將磨料在高壓輸水管（guǎn）路（lù）中混合均勻，形成磨料與水相混合的固液兩相流，再經噴嘴噴出。磨料射流係統（tǒng）中的磨料（liào）罐處於泵壓作用（yòng）下，必須（xū）是一個能承受一定（dìng）壓力的容器。高壓水與磨料在磨料（liào）罐內初步混合，使（shǐ）磨料處於似流體的流化狀態，然後在高壓輸送管的混合室內流化磨料與水混合，經磨料噴嘴加速過程使磨料獲得（dé）更大的動能而噴射形成液固兩相（xiàng）介質射流—磨料射流。磨料射流普遍采用石榴子作為磨料，切（qiē）割20 mm厚的鋼板所需壓力為30～40 MPa。
 
通風管路風壓力源驅動的高（gāo）壓前混合磨料水射流切割裝置（zhì）便於在井下移（yí）動，不需要電源，解決了井下用（yòng）電安全問題，杜絕了（le）使用電器（qì）帶來的失爆問（wèn）題，工作時壓力較低，隻需要20～40 MPa，易於實現（xiàn）。適合在易（yì）燃易爆環境下切割金屬。
 
磨料水射（shè）流切割
 
試驗結果表明，非接觸式紅外輻射溫度計檢測到偶爾出現的火花溫度在40～89 ℃，火花持續時間＜0.01 s，在任何瓦斯濃度的條件下，高壓水射流安全切割裝置在切割時都不會發生爆炸（zhà）現象，雖然在切割過程中偶爾會出現火（huǒ）花，但由於（yú）其（qí）溫度很（hěn）低，遠遠低於（yú）瓦斯爆（bào）炸最小著火溫度（dù），火花持續的時間也遠小於瓦（wǎ）斯著火的感應期。切割時產生的火花不足以點燃瓦斯，故是安全的。
 
近年來煤礦的機械化程度逐漸提高，礦井的質量標（biāo）準化水平也要求更高，高瓦斯及雙突礦井（jǐng）限製井下使用明火及切（qiē）割金屬；給井下的管路拆除，鋪設鋼軌，切除錨（máo）杆、切割鋼絲繩、高壓膠管及金屬等（děng）帶（dài）來了難（nán）題，高壓磨（mó）料水（shuǐ）射流冷切割加工技術（shù）的應用大大提高了礦井的勞動生產力，促進了機械化水平的提高，更好地保障了礦井的安全生產。
  • 標簽：
  • 高壓水射流切割技術
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