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热喷枪工作原理

1950
热喷枪切割机械工程应用中的钢筋混凝土。

热喷枪或热喷枪是一种利用铁氧化产生的高温切割材料的工具。它由一根装有钢棒的钢管组成。通过钢管输入加压氧气,然后点燃枪尖。喷枪中的铁作为燃料,在氧气流中燃烧,产生热量。 高速高温喷流。

热喷枪的基本原理是铁在纯氧环境中的快速高放热氧化。该装置的结构非常简单,由一根外钢管组成,管内填充较小的钢棒或钢线和铝线/镁线的混合物。这种填料增加了燃料(铁)暴露在氧气流中的表面积,促进了更强烈、更持久的反应。要启动这一过程,必须将喷枪尖端加热到铁的点火温度(约 900 °C),通常使用氧乙炔炬。一旦点燃,自持反应就开始了。加压氧气通常在 4 到 10 巴(60 到 150 磅/平方英寸)的压力下流经管道,与热铁发生反应。这种反应([latex]4Fe + 3O_2 \rightarrow 2Fe_2O_3[/latex])会释放出巨大的能量,使尖端的温度升高到 3,500 °C 到 4,500 °C 之间。这个温度远高于大多数材料的熔点,包括钢铁、岩石和混凝土。高压氧气喷射的动能有助于物理吹走熔融材料和熔渣,形成切口或孔洞。在此过程中,喷枪本身也会被消耗掉,燃烧速度因喷枪直径和氧气压力而异。

UNESCO Nomenclature: 3305
- 机械工程

类型

物理设备

中断

实质性

使用方法

广泛使用

前体

  • 卡尔·威廉·舍勒和约瑟夫·普里斯特利发现氧气
  • 开发了贝塞麦炼钢法,利用氧气去除杂质
  • 氧乙炔焊接和切割的发明
  • 了解放热化学反应和燃烧
  • 无缝钢管制造的进步

应用

  • 钢筋混凝土结构拆除
  • 切割大型金属铸件或冻结的金属溢出物
  • 拆除重型机械中卡住的销钉
  • 船舶和潜艇退役
  • 熔炉和冶炼厂维护

专利:

NA

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