硬質(zhì)合金水煤漿噴嘴

水煤漿是70年代興起的新型煤基液體燃料，主要由65%的煤、34%的水以及1%的化學(xué)添加劑組成。相比于其他類(lèi)型的燃料，其具有許多優(yōu)點(diǎn)，如含硫量較低、燃燒效率高、SO2及NOX等污染物排放量都低于普通燃油和燃煤，被廣泛運(yùn)用于電站鍋爐、工業(yè)鍋爐和工業(yè)窯爐代油、代氣、代煤燃燒，是當(dāng)今潔凈煤技術(shù)的重要組成部分。而硬質(zhì)合金噴嘴在水煤漿燃燒器中有著廣泛的運(yùn)用，其通過(guò)良好的燃料霧化使得水煤漿燃料得到更為充分而有效的燃燒。根據(jù)燃料的性質(zhì)以及對(duì)于霧化質(zhì)量的要求不同，硬質(zhì)合金噴嘴還可分為氣力式、機(jī)械式、旋杯式以及超聲波式。其結(jié)構(gòu)的合理性決定了水煤漿的霧化效果，其材料的抗磨、抗熱沖擊性能則決定噴嘴的使用壽命，并直接影響水煤漿應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)性和安全性。

水煤漿噴嘴工作時(shí)主要承受的是水煤漿的低角度沖蝕，磨損機(jī)理主要為塑性變形和微觀切削。而硬質(zhì)合金水煤漿噴嘴的磨損主要有晶粒脫落、脆性斷裂和研磨損傷，并且硬質(zhì)合金中的Co含量越高，其沖蝕磨損率越大，所以應(yīng)該選用Co含量少或者沒(méi)用高硬度粘結(jié)相合金或者直接粉末冶金鑄造。。相比于其他金屬材料制備的水煤漿噴嘴，硬質(zhì)合金材料噴嘴有更好的耐磨耐蝕性且使用壽命較長(zhǎng)（通常在1000h以上）。

但是，硬質(zhì)合金本身脆性較大，其硬度較大、韌性以及抗熱沖擊性能低于其他金屬材料，不易于加工，不適合制作形狀結(jié)構(gòu)復(fù)雜的噴嘴。目前，較為常見(jiàn)且性能較為優(yōu)良的硬質(zhì)合金水煤漿噴嘴主要有美國(guó)、加拿大等國(guó)的Y型噴嘴以及我國(guó)的撞擊式多級(jí)水煤漿霧化噴嘴，其通過(guò)在最容易發(fā)生磨損的部位鑲嵌上硬質(zhì)合金以改善其耐磨耐蝕性能。