压气磁水射流通风机稀释驱散企业重气突发泄漏关键技术研究项目资金申请报告.doc_中文版高速下载

申请者指导了研究生论文的名称为自吸磁化喷雾降尘技术研究，并进行了相关试验，发现 水磁化后喷雾的雾体粒径比常规水小，且磁钢安装部位对降尘效果影响较大。

现有装备条件 项目承担单位有较为齐全的工作场所空气中有毒物质工作场所物理化学因素检测仪器设备， 包括检，然后综合理论分析数值模拟实验确定压气磁水二次旋 转射流通风机的最优型式最优结构及最优尺寸匹配，进行稀释驱散重气泄漏用的压气磁水射流通风机研制，最 后进行实际应用研究，撰写研究报告。

理论稀释驱散重气泄漏机理内部及出口两相流流场分布 规律，再进行数值模拟，初步确定相关参数及其范围，并进行相关实验研究探索压气磁水二次旋转射流通风机内 部结构变化与稀释驱散重气泄漏效果的经验关系规律度压气磁水射流作用范围 均有不同程度影响。

本项目按理论分析研究数值模拟实验研究研制现场应用资料总结的研究技术路线。

即先分析建立压气磁水二次旋转射流通风机抽风作用机理尺寸与现有文氏管及射流泵不完全 样的文氏管，基本特征是高气液比短粗喉管。

喉管直径喉管长度扩散角喷嘴结构喷嘴直径水 气比喉嘴距磁钢磁强强度磁钢安装部位等与通风风量雾体粒径及均匀变，使得磁化水的表面张力吸附能力溶解 能力及渗透能力增加，使水珠进步变细变小，与重气稀释驱散的接触机遇增加，从而提高稀释驱散重气 泄漏效果准文氏管的含义是指按文氏管及射流泵基本原理但结构气水，或即刻产生磁化气水，水被磁化后提高稀释驱散 重气泄漏效果的原理是，磁化水可改变水的晶构，使复杂的长键状变成短键状，使水的硬度突然提高，然 后变软，使水的氢键发生弯曲，又使水的化学键夹角发生改气水旋转射流通风机的通风工作原理与液气射流泵原理相似，但 抽风量大大超过液气射流泵风机内部装有磁钢，产生与水流或水气流垂直的磁场，水流或水气流通过磁 钢安装位置后被磁化，或经过喷嘴喷射后产生磁化高速气流的形式从喷嘴喷出，压气和水在此进行交叉混合，因压气速度远 远大于水速，故压气对水产生切割分离作用，使水进步雾化形成细微颗粒，从而提高雾化程度，既产生 雾滴较细的气水混合物旋转通风射流，压比是指被吸气体与射流体体积比值较高压气磁水二次旋转射流通风机主要 由吸风罩准文氏管射流管二次旋流器气水磁化装置主体为磁钢喷嘴等组成，将压气与水接入 该风机的喷嘴后，压缩空气以种磁水二次旋转射流通风机用在重气突发泄漏及其洗消处理 时，可将其浓度快速降至标准以下，可减少重气不能及时驱散造成对人体的伤害。

三研究试验方法技术路线以及工艺流程 本项目的高气液比高气液经济效益。

研制的压气磁水二次旋转射流通风机长度小于外径小于，耗水量小于 ，耗气量低于，产生风量大于，雾体粒径小于，作用范围 达到左右，将研制的压气和 软件体视粒子图像测速仪及其相位多普勒粒子动态分析仪共同研究分析磁化气水旋转射流 风机驱散稀释重气的过程。

要达到的主要技术经济指标及社会磁 化气水抽风量大整机长度短便于挪移等特色。

将压气与水混合后再进行磁化，大大减少雾体粒径，提高稀释驱散重气突发泄漏效 果。

在研究方法中，将利用相关理论计算流体力学软件撞摩擦而产生火源，从根本上消除了 机械叶轮旋转式风机会产生机械旋转碰撞的火花隐患，其本身具有很高的安全性，且结构简 单。

与直管型高压水射流风机相比，具有装置内部结构尺寸按准文氏管原理的断面变化幕稀释，并用之洗消处理，巧妙地将通风驱散与稀释合为简单结构轻便的 体，磁化压气水雾雾体粒径更细，驱散稀释重气效果大大提高，磁化气水旋转射流风机 内部无机械旋转部件，运行的过程中不会由于机械碰水流或水幕消除引 导或驱散蒸气云能力和范围有限，本项目拟提出采用断面变化的准文丘里管高气液比短粗 喉管的压气磁水二次旋转射流通风机进行稀释驱散重气突发泄漏，代替传统的叶轮旋转式通风机驱散及其水水射流作用范围的关系特性规律及其参数优化 实用稀释驱散重气泄漏用的压气磁水射流通风机研制与应用。

项目的特色和创新之处 针对传统叶轮旋转式除尘风机通风存在摩擦起火隐患及其喷雾水水射流作用范围的关系特性规律及其参数优化 实用稀释驱散重气泄漏用的压气磁水射流通风机研制与应用。

项目的特色和创新之处 针对传统叶轮旋转式除尘风机通风存在摩擦起火隐患及其喷雾水流或水幕消除引 导或驱散蒸气云能力和范围有限，本项目拟提出采用断面变化的准文丘里管高气液比短粗 喉管的压气磁水二次旋转射流通风机进行稀释驱散重气突发泄漏，代替传统的叶轮旋转式通风机驱散及其水幕稀释，并用之洗消处理，巧妙地将通风驱散与稀释合为简单结构轻便的 体，磁化压气水雾雾体粒径更细，驱散稀释重气效果大大提高，磁化气水旋转射流风机 内部无机械旋转部件，运行的过程中不会由于机械碰撞摩擦而产生火源，从根本上消除了 机械叶轮旋转式风机会产生机械旋转碰撞的火花隐患，其本身具有很高的安全性，且结构简 单。

与直管型高压水射流风机相比，具有装置内部结构尺寸按准文氏管原理的断面变化磁 化气水抽风量大整机长度短便于挪移等特色。

将压气与水混合后再进行磁化，大大减少雾体粒径，提高稀释驱散重气突发泄漏效 果。

在研究方法中，将利用相关理论计算流体力学软件和 软件体视粒子图像测速仪及其相位多普勒粒子动态分析仪共同研究分析磁化气水旋转射流 风机驱散稀释重气的过程。

要达到的主要技术经济指标及社会经济效益。

研制的压气磁水二次旋转射流通风机长度小于外径小于，耗水量小于 ，耗气量低于，产生风量大于，雾体粒径小于，作用范围 达到左右，将研制的压气磁水二次旋转射流通风机用在重气突发泄漏及其洗消处理 时，可将其浓度快速降至标准以下，可减少重气不能及时驱散造成对人体的伤害。

三研究试验方法技术路线以及工艺流程 本项目的高气液比高气液比是指被吸气体与射流体体积比值较高压气磁水二次旋转射流通风机主要 由吸风罩准文氏管射流管二次旋流器气水磁化装置主体为磁钢喷嘴等组成，将压气与水接入 该风机的喷嘴后，压缩空气以种高速气流的形式从喷嘴喷出，压气和水在此进行交叉混合，因压气速度远 远大于水速，故压气对水产生切割分离作用，使水进步雾化形成细微颗粒，从而提高雾化程度，既产生 雾滴较细的气水混合物旋转通风射流，压气水旋转射流通风机的通风工作原理与液气射流泵原理相似，但 抽风量大大超过液气射流泵风机内部装有磁钢，产生与水流或水气流垂直的磁场，水流或水气流通过磁 钢安装位置后被磁化，或经过喷嘴喷射后产生磁化气水，或即刻产生磁化气水，水被磁化后提高稀释驱散 重气泄漏效果的原理是，磁化水可改变水的晶构，使复杂的长键状变成短键状，使水的硬度突然提高，然 后变软，使水的氢键发生弯曲，又使水的化学键夹角发生改变，使得磁化水的表面张力吸附能力溶解 能力及渗透能力增加，使水珠进步变细变小，与重气稀释驱散的接触机遇增加，从而提高稀释驱散重气 泄漏效果准文氏管的含义是指按文氏管及射流泵基本原理但结构尺寸与现有文氏管及射流泵不完全 样的文氏管，基本特征是高气液比短粗喉管。

喉管直径喉管长度扩散角喷嘴结构喷嘴直径水 气比喉嘴距磁钢磁强强度磁钢安装部位等与通风风量雾体粒径及均匀度压气磁水射流作用范围 均有不同程度影响。

本项目按理论分析研究数值模拟实验研究研制现场应用资料总结的研究技术路线。

即先分析建立压气磁水二次旋转射流通风机抽风作用机理稀释驱散重气泄漏机理内部及出口两相流流场分布 规律，再进行数值模拟，初步确定相关参数及其范围，并进行相关实验研究探索压气磁水二次旋转射流通风机内 部结构变化与稀释驱散重气泄漏效果的经验关系规律，然后综合理论分析数值模拟实验确定压气磁水二次旋 转射流通风机的最优型式最优结构及最优尺寸匹配，进行稀释驱散重气泄漏用的压气磁水射流通风机研制，最 后进行实际应用研究，撰写研究报告。

理论分析研究方面利用有限空间射流理论三相流理论射流泵及文氏管原理空气动力学流体力学计算 流体力学反应动力学磁化原理通风除尘数理统计等理论研究分析压气磁水二次旋转射流通风机抽风作用 机理稀释驱散重气泄漏机理，分析压气磁水二次旋转射流通风的运动过程内部及出口两相流流场分布规律， 确定实验研究相关参数及其范围，对实验研究数字模拟研究结果进行分析总结等。

数值模拟研究采用计算流体力学软件美国软件和软件针对喉管直 径喉管长度扩散角喷嘴结构喷嘴直径水气比喉嘴距的压气磁水旋转射流风机内部流场分布风速分 布压力分布出口流场雾滴粒径分布变化进行模拟，从中分析这些参数变化与稀释驱散重气效果的关系规律， 以便进行参数优化。

实验研究主要考察的内容是不同喉管直径喉管长度扩散角喷嘴结构喷嘴直径水气比喉嘴距 磁钢磁强强度磁钢安装部位等与通风风量雾体粒径及均匀度压气磁水射流作用范围的经验关系特性规律， 二是压气磁水射流通风风量雾体粒径及均匀度压气磁水射流作用范围与稀释驱散重气泄漏效果的经验关系特 性规律。

实验方案采用正交试验设计和曲线拟合实验设计相结合的方法，先进行正交试验，后进行曲线拟合实验。

本项目建立压气磁水二次旋转射流通风稀释驱散重气效果实验系统如图所示，它由吸风罩射流管准文氏 管，含喉管吸入室扩散管切向旋流式压气与水混合器喷嘴空压机气体流量表补偿式微压仪水 箱高压水泵供气管路供水管路温湿度计阀门及其其他相关仪器。

实验装置中，射流管最大处直径取，正交试验采用白铁皮卷制的射流管有两种，种是断面不变化的 正常管，种是按文丘里泵原理断面变化的准文丘里管，其喉管长度喉嘴距制成可调节型以满足不同喉管工程验收工作，并根据国家工业企业设计卫生标准对建设项目进行项目的预评 价和效益评价。

按照国家安全标准和准则的要求，建立实施和改进管理体系，严格按照国 家安全标准的要求坚持质量管理技术能力资源和后勤服务这三种基本要素的有机结合， 以有效的管理和严密的控制措施，确保管理体系在研究所质量管理中为实现质量方针目标 所应起到的指挥协调和控制作用，为全市安全生产和职业卫生监管提供技术支撑。

申请人与本项目直接相关的已有专利如下 种用于高压水气射流吸风的涡旋式实心锥体喷嘴，专利号，发明人 马中飞 高压水力射流二次旋转通风器专利号，发明人马中飞