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Evaluation of Hydroabrasion in a slurry tank

Journal of Energy and Power Engineering 2013年第12期7卷 2273-2284页

作者： Mehdi Azimian Hans-Joerg Bart Chair of Separation Science and Technology Mechanical and Process Engineering Faculty University of KaiserslauternKaiserslautern D-67663 Germany

A slurry erosion tank test rig was designed and built to investigate the erosion rates of different materials and effects of the influencing parameters on material loss and erosion profiles. A CFD （computational fluid dynamics） tool is applied to study the flow impact velocity, solid concentration and particle size effects on the erosion rate of sample plates in the liquid-solid mixture in a cylindrical tank. The MRF （multiple reference frames） method is applied to model the rotating parts inside the tank. The flow behavior and liquid-solid interactions in the slurry tank test rig are simulated and the results are validated with the experimental data. It was approved that changing the height and diameter of each rotating zone （MRF zones） have a negligible effect on simulation results. It was observed that the erosion mass losses are increasing with increase in flow velocity and sand concentration. Both variations can be predicted with a logarithmic dependence of mass loss to rotational velocity and sand concentration. The increase in erosion rate by increase in particle size was also observed for three various particle size distributions.

关键词： CFD liquid-solid mixture slurry tank erosion rate.

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