荆岳长江公路大桥索塔锚固钢锚梁结构体系分析

荆岳长江公路大桥主桥为主跨816m的双塔不对称混合梁斜拉桥,在成桥状态下,索塔锚固采用两端固定的钢锚梁结构体系。为研究钢锚梁平衡斜拉索索力的作用,验证超静定结构体系钢锚梁的合理性,采用ANSYS软件建立索塔锚固区有限元模型,分析钢锚梁施工过程中2种不同的支承体系方案,并通过足尺模型试验研究钢锚梁对斜拉索索力的分配比例。结果表明:斜拉索初张时采用边跨固定、中跨滑动,斜拉索张拉后两端固定结构体系的钢锚梁承担了斜拉索索力水平分力的83.7%,钢锚梁与塔壁对索力水平分力的分配比例为8∶2,该体系能够发挥钢锚梁平衡斜拉索索力的作用,且结构可靠度高。

环冷机分层布料仿真与优化

以提高环冷机'余热利用区'出口烟气温度和环冷机的余热回收利用率为目标,对某钢铁企业420m2环冷机进行了分层布料仿真实验研究。以多孔介质模型为基础,结合Fluent软件的UDF和UDS功能,建立气、固局部非热力学平衡的双能量方程模型,以Fluent软件为计算平台,建立了烧结矿冷却过程求解的数学模型。利用该模型对不同的分层布料工况及常规布料工况进行了模拟计算,得到了最优分层布料参数。研究结果表明,按粒度对环冷机烧结矿实行分层布料可有效提高环冷机'余热利用区'出口烟气温度和环冷机的余热回收利用量,余热回收利用量比常规工况提高了23.2%,出口烟气平均温度比常规工况提高了43.72K。

煤粉锅炉膜法富氧局部助燃技术开发及应用

针对150t/h煤粉动力锅炉存在的高温腐蚀、结焦、热效率低及无油助燃低负荷稳燃能力差等问题,利用膜法富氧技术,首次开发了局部富氧助燃技术,设计了膜法富氧局部助燃系统,进行了局部增氧助燃技术应用于煤粉锅炉的工业试验。实践证明,大渣及飞灰可燃物含量降低,锅炉热效率提高了2.5%以上;降低了NOx排放浓度,在120～150t/h负荷下为627～768mg/m3;提高了低负荷不投油稳燃能力,可以在50%额定负荷下断油稳燃;有效解决了炉膛结渣和高温腐蚀等问题,为煤粉锅炉的安全、经济、环保运行开辟了一个新方向。

煤粉锅炉膜法富氧局部助燃技术

针对150 t/h煤粉动力锅炉存在结焦、热效率低及NOx排放浓度高等问题,在冷态动力场试验的基础上,借助计算机仿真技术,应用k-ε-g湍流燃烧模型及煤的双挥发反应热解模型对炉内流动及燃烧过程进行数值计算,开发局部富氧助燃技术,设计膜法富氧局部助燃系统,并将局部富氧助燃技术应用于煤粉锅炉的工业试验。实践结果表明：局部富氧助燃技术的应用,能有效地解决炉膛结焦和高温腐蚀问题;提高低负荷不投油稳燃能力;燃用贫煤时,可以在50%额定负荷下断油稳燃;大渣及飞灰可燃物含量降低,排烟热损失减少1.2%,锅炉实测热效率比常规运行方式下的热效率提高2.5%以上;锅炉NOx排放量在120～150 t/h负荷下为627～768 mg/m^3。

膜法富氧局部助燃技术在煤粉锅炉上的应用

利用膜法富氧技术,在150 t/h煤粉锅炉上进行了局部增氧助燃技术的工业试验。实验表明:膜法富氧局部增氧助燃技术的应用,有效地解决了炉膛结焦和高温腐蚀问题;大渣及飞灰可燃物含量降低,提高了低负荷不投油稳燃能力;提高了锅炉热效率;降低了NOx排放量。

长江流域城市机动车过江通道建设与社会经济耦合研究

以长江流域的城市机动车过江通道为研究对象,选择该流域上游重庆市主城区、中游武汉市、下游上海市和南京市为代表进行实证分析,运用灰色关联度模型分析机动车过江通道建设与社会经济发展之间的关系,结果表明两者存在高度相关性。同时,运用耦合协调度模型构建机动车过江系统与其他城市发展子系统间的协调评价模型,结果表明:上海市、武汉市的机动车过江系统建设较完善,可与其他城市发展子系统达到较好协调,重庆市主城区及南京市的机动车过江系统有待完善,研究提出相应指导策略。

氧化铝种分过程粒度分布的动态模型

将实验室实验、工业试验与数值仿真(计算)方法相结合,以种分过程中的动力学规律和粒数衡算为基础,以MATLAB/Simulink软件为主要开发工具,根据种分过程的粒度变化特性,以MSMPR结晶器为对象,建立种分槽晶体成核、生长和附聚相结合的粒度衡算模型。根据不同温度下的实验数据,利用矩量法对种分过程的重要参数——附聚核β和成核速率RN进行求解。计算结果表明:附聚核在70℃左右达到最大值,成核速率则一直随着温度的升高而降低;用MATLAB/Simulink软件求解粒度模型,对不同工艺条件下种分过程的粒度分布进行预测,将预测结果与工业试验数据进行比较,相对误差低于10%。

氧化铝种分过程浓度及质量比模型的研究

从种分过程的动力学机理出发,结合实验室实验和生产现场的工业试验,以铝酸钠溶液分解过程的动力学方程为数学模型,利用Simulink软件包建立种分过程的浓度变化的动态模型对种分过程进行模拟,预测不同工艺条件下连续分解槽的氧化铝浓度变化。基于分解槽浓度变化直接影响铝酸钠溶液的分解率,利用模型来研究不同工艺制度下种分过程分解率的变化,同时建立连续分解槽的质量比(Rp)模型,通过Rp模型预测不同工艺条件下种分过程的分解率。研究结果表明:降低初温和降低末温有利于提高分解率;实际生产过程的温度是波动变化的,温度异相位波动比同相位波动对分解率影响更大,故可根据天气状况及时调整种分工艺条件,为分解工艺参数的调整和优化提供一定的参考依据。

基于数值模拟的烧结终点在线控制

实际烧结生产是一个复杂的物理化学过程,其中主要包括碳的燃烧,矿石的分解、还原和再氧化,液相的形成与冷凝。本文以国内某钢铁厂烧结机为研究对象,以流体计算软件Fluent6.3为平台,利用内热源放热简化燃烧模型,采用用户自定义函数的UDS构建多孔介质局部非热力学平衡的能量双方程模型,模拟烧结过程中固体与气体间的换热过程,得到了烧结矿和烧结烟气的温度分布。结果表明:随着烧结过程的进行,料层中的高温区会下移,由于烧结过程的蓄热作用,烧结矿的最高温度逐渐升高,达到一个最高点后开始下降,表明烧结过程结束,因此最高温度点即为烧结终点。利用数值模拟结果确定烧结终点后,根据模糊控制理论对台车速度实行在线控制,以提高烧结矿产量和质量,充分发挥烧结机的利用效率。

基于有限元法的湿式离合器热结构耦合分析

运用ANSYS有限元分析软件,采用间接耦合方法,对湿式离合器摩擦片在滑摩过程中的温度场、应力场进行仿真计算和分析。计算过程考虑了摩擦热在摩擦片和对偶钢片间的分配情况、摩擦片和外界空气的热交换,并考虑了各种位移约束。研究结果表明:在滑摩过程中摩擦片的最高温度和最大应力均出现在摩擦表面,0.11 s时达到最高温度149℃,0.10 s时达到最大等效应力133 MPa;沿径向,温度先升高后降低,最高温度靠近外端面,中间部分应力较大,两侧应力较低,存在较大的应力梯度;增大摩擦因数和压力,接合时间缩短,热流密度增加,摩擦片的最大温度和最大等效应力均相应增加。

高速漆包机烘炉热工过程仿真及结构优化

为改善高速漆包机烘炉出口漏风状况以满足漆包线生产要求,以FLUENT软件为计算平台,对高速漆包机烘炉中热风的流动过程进行数值模拟研究。结果表明:漆包线出口进风速度随着挡板推进深度的增加而增加,随波纹管波纹个数的减小,以及波纹间距、波纹折角的增大而增大;最优结构挡板深度170mm、波纹数20个、波纹间距65mm、波纹折角150°,此时漆包线出口进风v=2.07m/s,漆包线出口漏风状况有了明显的改善。

焦炉煤气改质的动力学研究

用圆形的刚玉管作反应器 ,用 1Cr18Ni9Ti不锈钢屑作催化剂进行焦炉煤气改质的气体转化实验 ,测相应温度和压力下的动力学数据 ,并与不用催化剂加以分析和比较 ,分别回归出CH4的转化方程 ,研究各自转化效果 。

三带模拟移动床色谱的实验研究

在自行设计组装的一套Ｂ型三带模拟移动床色谱系统的基础上，对系统参数及所选分离对象的吸附参数进行了测定．对Ｂ型三带ＳＭＢＣ的分离过程及主要操作参数的影响作了简要的分析．针对具体的分离对象，验证了Ｂ型三带ＳＭＢＣ切换时间、进样流速与冲洗流速对分离结果的影响．研究结果表明，三带模拟移动床色谱溶剂消耗大的缺点可以被克服。

包头铌铁矿冶炼实验研究

针对包头矿高铁低铌的特点提出了选择性还原-熔分-铌铁冶炼的处理方案,并对方案的三个关键步骤进行了实验研究。结果表明,熔分阶段铌回收率在95%以上,冶炼阶段铌回收率在85%以上,全流程铌回收率>80%,铌磷Nb/P>15。本流程完全可综合回收包头矿中的铌、铁、锰等元素。

实验室建设与实验教学改革的实践与研究

在实验室建设和实验教学改革的过程中，充分利用现有实验室资源,挖掘潜力,重新整合、优化实验项目和实验内容，大胆改革、创新实验教学方法和手段，发挥了资源效益,提高了教学质量。

双层布置氧化铝球蓄热室蓄热过程数值分析

以某铝厂熔铝炉运行工艺试验为基础,运用FLUENT软件对其蓄热室进行仿真分析,提出了一种双层布置蓄热室结构。通过与原有结构的温度场及压力场进行对比分析发现:双层布置结构有利于改善蓄热室内的温度分布均匀性,并在不显著增大压损的情况下有效提升蓄热效率。该结果可为蓄热室的优化改造提供一定的理论依据。

高炉煤气锅炉富氧燃烧设计及实践研究

针对某企业220 t/h高炉煤气锅炉在实际运行中存在着燃烧不稳定、热效率低等问题,利用企业富余的氧气资源,开发了高炉煤气锅炉富氧燃烧技术。采用Fluent流体力学软件对燃烧器内空气和氧气预混过程的速度场和浓度场进行了数值模拟,基于正交优化仿真实验对燃烧器结构进行了优化设计。并在实炉上对富氧前后的燃烧状况进行了热态燃烧试验,结果表明通过富氧燃烧技术改造后,锅炉运行热效率和燃烧的稳定性能明显提高。

高炉煤气锅炉富氧助燃的特性研究

以国内某钢铁企业220t/h高炉煤气锅炉为研究对象,利用计算流体力学软件Fluent,简化了几何结构模型,在助燃空气量恒定情况下模拟了3种不同加氧量的高炉煤气锅炉炉内流动及燃烧过程,得到了锅炉炉内速度和温度分布。模拟结果表明:加入氧气后锅炉炉内气流动力场没有受到影响,随着加入氧气量的增加,整个炉膛内烟气温度增加,火焰温度更为集中,高温区减小。在加入的氧气量仅为2000m3/h时,炉内温度增加不明显,当加入氧气量达4000m3/h后,炉内温度增加明显,烟气辐射特性增强,壁面热负荷值也有明显增加。当加入氧气量达到6000m3/h时,炉膛壁面热负荷最大值达到103158W/m2,燃烧器喷口附近温度升高明显,燃烧器喷口附近温度过高有可能会对燃烧器产生烧损。

营造一个朝气蓬勃的班集体

培养正确的集体舆论和积极向上的班风,营造一个朝气蓬勃的班集体,是新形式下班级导师工作的重要内容,是培养创新性人才的温床。班级导师必须正确认识自己的地位,具有高度的责任感和高尚的职业道德,以身作则,言传身教,关爱、尊重学生,建立良好的师生关系,运用情感力量,帮助学生在德智体多方面都得到健康发展。

煤矿掘进工作面供电系统选择性漏电保护的实现

针对煤矿井下掘进工作面供电系统无选择性漏电保护的问题 ,根据实际需要 ,提出了基于附加直流电源和零序电流方向检测的选择性漏电保护方案。在原有保护的基础上 ,设计了零序电压检测电路和中断信号发生器 ,配合我厂生产的分支馈电开关 ,可有效地完成掘进工作面供电系统两级漏电保护功能。