灰水循环离心泵磨损特性的数值模拟

作者：杨敏; 郝晓林; 戴侃; 吴玉珍

来源：化工设备与管道, 2020, 57(06): 42-46.

• 两相流
• 离心泵
• 颗粒特性
• 数值模拟
• 磨损特性

用于输送高温高压含煤灰水的灰水循环泵是煤气化装置重要的关键设备,采用半开式叶轮和导叶式扩压器的结构是较合理和经济的方案。为揭示其磨损特性,采用Particle模型和非均相模型,对不同颗粒粒径(0.25mm和0.7mm)和浓度(1%和5%)下的内部流场进行三维湍流数值模拟。结果表明,两种粒径下叶轮内的颗粒相速度分布非常相似,磨损的位置也大致相同。磨损部位在长叶片进口边、后盖板从轴向到径向的转弯区域、长叶片工作面入口区域、长短叶片背面出口区域。随着颗粒粒径和浓度的增加,长叶片工作面的磨损部位从入口扩展到中部,长短叶片背面的磨损部位从出口扩展到整个叶片。导叶叶片螺旋线部分的颗粒相浓度高于扩散段部分。