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在轧钢的生产过程中,钢坯在轧制和炉内加工时生成的氧化铁皮(又叫鳞片)会导致轧钢产品质量下降,因此除鳞是生产过程中一道至关重要的工序。在众多的除鳞方法中,利用高压水除祛氧化铁皮是目前应用最广泛的除鳞技术,具有经济性和高效性等特点。国外在除鳞技术方面起步较早,而国内钢铁生产企业大多数是参考国外的除鳞技术而设计的系统。除鳞系统运行时管道内的流体压力高,喷射阀频繁的启闭使管道内流体的运动状态发生剧烈的变化,导致水击的发生。水击时管道内会产生噪音并伴随有振动现象,对管道及其支架等附属设备造成破坏,严重时会危及整个系统的安全运行。本文从高压水除鳞系统管道设计的需要出发,设计开发了数值计算软件,研究了水击发生时除鳞系统管道内压力的变化规律,并分析了防止水击破坏的措施。本文研究的内容主要包括以下几个方面:针对高压水除鳞系统设计的需求,简述了水击现象并建立水击的数学模型,采用特征线方程求解管道内水压变化规律,并讨论了各种边界条件包括:水泵、管件、管道系统的串并联情况、蓄势器等。结合水击理论,通过实验为高压水除鳞软件的设计提供合理的参考。并运用数值计算结果研究管路中发生水击时的压力变化,求解蓄势器的工作参数,研究了管道系统中蓄势器的不同布置方式和安装位置对水击的影响,根据计算结果分析了合理的布置方式,使其对除鳞管路中的水击具有良好的防护效果。除鳞系统工作时,阀门的开闭频繁且系统中的组件复杂,导致高压水在管道的受力复杂。通过计算系统中大小头、三通、弯头等组件处的压力变化值,研究管道系统中的受力情况。根据数值计算结果,讨论管道中压力的分布情况,为系统支架的安装提供一定的参考。