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作者：余兵;周俊锋;许根富;陈凡;秦仔祥;蒋诚航;刘延雷;金浩哲;
单位：杭州市特种设备检测研究院;浙江新安迈图有机硅有限责任公司;浙江理工大学流动腐蚀研究所;
摘要：针对某催化裂化装置旋风分离器的磨损问题，构建气固两相冲蚀数理模型，采用数值模拟技术还原典型工况下分离器内速度场、磨损率等流动参数的分布特征；结合现场失效案例，分析冲蚀磨损形成机制并提出防控方案。结果表明，旋风分离器内部流场呈现外层下行、内层上行的双层旋转流动结构，壁面减薄主要由切削磨损和变形磨损共同作用所致；硅粉颗粒在旋风分离器顶部以低角度持续碰撞，导致该区域磨损最为严重，磨损率达6.02×10~(-9) kg/（m2·s）；颗粒螺旋向下运动时与筒体壁面发生切削磨损，且因运动半径减小使离心力增大，进而撞击底部壁面，造成底流口部位严重磨损，磨损率达5.52×10~(-9) kg/（m2·s），数值模拟结果与现场案例吻合度高。采用耐磨焊条堆焊可使设备使用寿命延长3～6个月，而氧化铝陶瓷内衬等方案可延长10个月以上。研究建立的磨损分析方法与防控策略，可用于旋风分离器壁面减薄的失效评估及寿命优化。
关键词：旋风分离器;;数值预测;;失效机理;;磨损防控
基金资助：浙江省市场监督管理局科技计划项目(ZC2023052)
