喷淋作用下的深水测试放喷热辐射规律及关键参数

在深水天然气测试过程中,多相混合物会通过地面流程分离、泄压、加热后通过燃烧臂放喷燃烧,现场一般采用喷淋的方式来降低热辐射的影响。为了降低深水放喷测试作业时平台及燃烧臂的热辐射风险隐患,首先采用Thornton模型研究了火焰表面辐射能量、视角系数以及水幕透射率等参数,构建了喷淋作用下放喷火焰的热辐射通量计算模型,并结合现场燃烧放喷下的仿真模型,应用有限元软件分析了放喷喷淋影响下的火焰温度和辐射量变化规律。研究结果表明:(1)喷淋形成的水幕使靠近平台区域的温度和辐射量明显降低,放喷管道附近的辐射量由2 050 W/m^(2)减小到了1 840 W/m^(2);(2)在单个水幕的作用下,水幕吸收了一定的热辐射量,水幕温度从11.85℃上升到约26.85℃;(3)由于平台附近的空气中CO_(2)和H_(2)O含量较低,空气的热辐射吸收系数较小,温度主要受到热对流的影响,空气温度基本保持在26.85~36.15℃之间;(4)不同放喷管径和产量变化下平台附近区域的温度和辐射量变化趋势基本一致,管径减小使得辐射峰值增大。结论认为,该研究成果进一步明确了深水测试放喷不同工况下的热辐射分布,为深水地面放喷热辐射设计分析及安全控制提供了技术支撑。

船用烟气脱硫塔喷淋系统数值模拟研究

喷淋系统是船用烟气脱硫塔主要功能构件,喷淋系统参数喷淋锥角、喷淋流速和喷淋流量对船用烟气脱硫塔烟气流场均匀程度影响大,影响过程复杂。以某型号船用烟气脱硫塔为基础模型,采用Design Expert软件中BBD实验方法设计了基于喷淋系统参数喷淋锥角、喷淋流速和喷淋流量的三因素三水平共17组试验,以多个截面烟气速度标准偏差平均值为评判依据对塔内烟气流动均匀性进行评判。采用ANSYS自带软件SCDM建立了船用烟气脱硫塔三维实体模型,采用Fluent meshing进行了模型网格划分,采用计算流体动力学商业软件Fluent对试验进行模拟计算。应用Design Expert软件对17组试验结果进行二次回归分析,应用Matlab遗传算法工具箱对二次回归分析得到的目标函数关系式求解,得到各截面流速标准偏差平均值最小时喷淋流速、喷淋锥角、喷淋流量的对应值,再次应用Fluent软件对优化结果进行了验证,可靠度达97.40%。

基于回归分析的奶牛热应激-喷淋时长控制模型的构建

为了实现根据环境温湿度智能调控喷淋时长以保证奶牛降温效果的同时控制用水量,试验以西北农林科技大学畜牧教学试验基地的24头泌乳期荷斯坦奶牛为研究对象,于2022年5月13日—8月12日采集奶牛自愿喷淋时长(表征奶牛降温需求的喷淋时长)和牛场环境温湿度数据,共采集92 d,前87 d的数据用于奶牛热应激-喷淋时长控制模型构建,后15 d的数据用于模型验证;2022年5月20日—7月4日,每天早中晚采集3次奶牛呼吸频率(表征奶牛热应激严重程度)数据,共采集46 d;利用采集的牛场环境温湿度数据,通过6种公式计算出环境温湿指数(temperature-humidity index,THI)数据(THI1~THI6);分析THI1~THI6与奶牛平均呼吸频率相关性以筛选适合陕西关中地区的THI;以筛选THI的不同历史时长的平均THI[包括当前喷淋时刻THI(THI_(cur))和当前喷淋时刻前1,2,3,4,5天平均THI(THI_(1d-avg)、THI_(2d-avg)、THI_(3d-avg)、THI_(4d-avg)、THI_(5d-avg))]作为自变量,以喷淋时长的对数值ln(t_(spray))作为因变量分别进行回归分析,以决定系数(R~2,表示模型的拟合度)、残差标准差(residual standard error,RSE)和P值为指标评价回归模型,筛选最优时段THI与喷淋时长的一元线性回归模型;并对筛选的回归模型以均方误差(mean squared error,MSE)、平均相对误差(mean relative error,MRE)、相关系数(r)和P值为指标进行性能验证。结果表明:THI1~THI6与奶牛平均呼吸频率均呈极显著相关(P<0.01),且相关系数接近,在0.88~0.90之间;其中THI2与奶牛平均呼吸频率相关性最高,相关系数为0.90,选取THI1(研究中较常用)和THI2作为奶牛热应激-喷淋时长控制模型的输入参数;不同时段THI1、THI2与ln(t_(spray))的回归模型的R~2、RSE变化趋势相似,即THI1中THI1_(1d-avg)、THI1_(2d-avg)、THI1_(3d-avg)、THI1_(4d-avg)、THI1_(5d-avg)与ln(t_(spray))的回归模型的R~2、RSE均优于THI1_(cur),THI2中THI2_(1d-avg)、THI2_(2d-avg)、THI2_(3d-avg)、THI2_(4d-avg)、THI2_(5d-avg)与ln(t_(spray))的回归模型的R~2、RSE均优于THI2_(cur),其中THI1中的THI1_(1d-avg)和THI2中的THI2_(1d-avg)与ln(t_(spray))的回归模型最佳;THI1_(1d-avg)与ln(t_(spray))的回归模型的预测值与实际值的r为0.76,MSE为0.83,MRE为13.77%;THI2_(1d-avg)与ln(t_(spray))的回归模型的预测值与实际值的r为0.77,MSE为0.82,MRE为13.55%。说明可以采用喷淋前1天的平均THI来预测奶牛平均喷淋时长。

湿法脱硫“无梁网架式”喷淋系统分析及应用

本文利用有限元分析软件,对某电厂1000MW机组湿法脱硫喷淋塔“无梁网架式”喷淋系统喷淋模组进行建模,准确分析喷淋模组的应变、强度比和挠度情况。实测排放结果表明,烟尘和二氧化硫排放指标均超过了预期设计值,实现了超低排放,验证了“无梁网架式”喷淋系统的先进性和可靠性。

基于MQTT技术的智慧工地喷淋控制系统的设计

当前,在移动互联网和物联网、AI、BIM等新兴技术急速发展的背景下,各行各业开始转型升级,运用先进技术对现有系统进行数字化改造。在建筑施工领域,智慧工地应运而生。喷淋系统是智慧工地抑制扬尘的主要手段,传统的喷淋一般由专人手动开启、关闭,消耗人力且不可控。本文介绍了一种基于MQTT技术的互联网喷淋控制系统的设计,用户事先在云端定制好喷淋策略,喷淋控制器接收来自云端的控制信号,自动开启和关闭喷淋系统,一方面降低了人力成本,更主要的是提升了系统的稳定性。

不同喷淋吸收液对分布式实验室预处理酸性废气脱除系统效果的影响与分析

本研究建立了一个实验室预处理酸性废气脱除中试系统,该系统主要采用喷淋原理脱除实验室酸性废气,实验研究了不同风速下3种喷淋液对硫酸雾、硝酸雾、HCl、HF等处理效果,探究不同喷淋吸收液对分布式实验室预处理酸性废气脱除效果的影响。结果表明,当喷淋水量为8 L/min,水温15~20℃,系统排风柜断面风速为0.3~0.5 m/s时,碱喷淋液的酸雾平均脱除效率最高,脱除F^(-)、Cl^(-)、NO_(3)^(-)和SO_(4)^(2-)的效率分别为93.1%、91.7%、88.3%和92.4%;水喷淋吸收液脱除F^(-)、Cl^(-)和NO_(3)^(-)的平均效率分别为68.8%、67.8%和64.9%;微纳米气泡水(MNBs)喷淋吸收液脱除F^(-)、Cl^(-)和NO_(3)^(-)效率较水喷淋吸收液提升了约13%。同时,微纳米气泡喷淋液可有效处理SO_(2)、NO_(x),且对NO_(x)的处理更加显著,原因与微泡崩溃产生的·OH等自由基具有氧化作用、微纳米气泡本身Zeta电位高、比表面积大以及微纳米气泡可能作为异质凝结的凝结核有关。

板式湿式空气冷却器风机及喷淋系统试验研究与改造

板式湿式空气冷却器是一种综合空气侧增湿与高效低阻力降传热的新型模块化空冷产品。某炼油厂常减压装置板式湿式空气冷却器使用过程中,风机出口湿空气携带液体,形成空中飘水和地面积水,造成操作场地湿滑,成为工作安全隐患。结合板式湿式空气冷却器运行情况与工艺参数、风机性能、喷淋效果的关系以及夏季生产的实际需要,分析了产生此现象的可能原因,确定了关键影响因素。通过整机试验,开展了风量、风压、喷淋水量与空气携带液体的相关性研究,提出了产品改进措施。

基于重叠网格的皮蛋喷淋涂膜仿真研究

为了加深对皮蛋喷淋涂膜工艺的认识,使用Fluent软件中重叠网格耦合VOF模型开展两相流研究,获得皮蛋不同摆放姿势下的液膜润湿比,并以膜厚变化指数为响应值,结合Box-Behnken试验筛选出悬垂液滴去除时最优吸管参数与工作压力,结果显示:尖端朝下摆放的皮蛋经过喷淋后液膜润湿比为1,而钝端朝下摆放的皮蛋经过喷淋后液膜润湿比仅为0.836,筛选出最优吸管参数组合为间距14.50 mm、直径12.09 mm、工作压力6.97 kPa、膜厚变化指数预测值为0.636。在最优吸管参数组合下进行仿真试验,并利用气吸装置开展悬垂液滴去除试验,试验结果显示,膜厚变化指数仿真值与预测值的相对误差为1.73%,膜厚变化指数的实际值与预测值的相对误差为7.55%,与仿真值的相对误差为9.12%。结果表明本研究的耦合模型可用于皮蛋喷淋涂膜仿真试验。

MAG-GSZK385柜式真空清洗消毒器与超声/喷淋清洗机对外来医疗器械清洗效果对比分析

目的:对比分析MAG-GSZK385柜式真空清洗消毒器与超声/喷淋清洗机对外来医疗器械的清洗效果。方法:选取2022年01月~2022年12我院接收并清洗的外来医疗器械(3185包)作为研究对象,其中2022年01月~06月接收的外来医疗器械(1570包)采用超声清洗/喷淋式清洗消毒机清洗作为对照组;2022年07月~12月接收的外来医疗器械(1615包)采用MAG-GSZK385柜式真空清洗消毒器清洗作为观察组。两组清洗结束后,均使用目测法、ATP检测法及隐血试验法进行观察,对比两组外来医疗器械清洗效果。结果:以目测法检测两组器械清洗合格率:观察组为99%,对照组为98.02%,差异无统计学意义(P>0.05);ATP试验法:观察组器械清洗合格率为97%,明显高于对照组的85%,差异有统计学意义(P<0.05);隐血试验法:观察组器械清洗合格率为96%,高于对照组的84%,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:采用MAG-GSZK385柜式真空清洗消毒器清洗外来医疗器械,可有效提高外来医疗器械清洗消毒质量,在预防医院感染方面呈现出更大的优势,社会效益及经济效益两个满意度调查结果皆佳,具有推广价值。

基于智能视觉喷淋系统的环控牛舍下夏季高产牛生产性能及生理参数变化研究

试验研究了基于智能视觉喷淋系统的环控牛舍夏季高产奶牛生产性能、奶品质及生理参数的变化。结果表明:从4月到7月,牛舍内温度从21.90℃上升到26.42℃,舍内湿度从70.87上升到83.92,THI从61.69上升到77.37,均显著升高(P<0.05);试验牛每日重喘息时长显著增加(P<0.05),每日采食时长和反刍时长先升高后降低(P<0.05);试验牛干物质采食量和奶产量显著降低(P<0.05),但饲料转化率差异不显著;7月乳脂率显著低于另外3组(P<0.05),4—7月乳蛋白率有降低的趋势,但差异不显著,脂蛋比差异不显著。上述结果表明,在基于智能视觉喷淋系统的环控牛舍下,高产奶牛夏季出现热应激反应,综合生产性能和乳品质有下降趋势,但通过已有研究对比,其较传统风扇-喷淋系统的抗热应激效果更优。

核电厂稳压器喷淋阀盘根引漏管裂纹成因探究和对策

某核电集团群厂发生多起稳压器喷淋阀盘根引漏管裂纹故障。通过裂纹管样的金相分析,确认裂纹原因为Cl^(-)导致的应力腐蚀开裂。结合阀门解体检查情况分析得出Cl^(-)来源于盘根轻微渗漏,造成Cl^(-)在引漏管内壁富集。制定了针对性的方案,避免Cl^(-)在引漏管内部富集,进而解决引漏管裂纹故障。

三位一体消防喷淋系统设计与实现

随着城市化进程的加速,各种建筑物的数量和规模不断增加,消防安全问题日益突出。消防喷淋系统作为一种被广泛采用的消防设施,其性能和效果对火灾的扑灭起着至关重要的作用。本文旨在探讨消防喷淋系统的相关技术和应用,以及现有的一些问题和不足之处。通过对消防喷淋系统的性能和效果进行分析和研究,提出一些改进和优化的方案,为消防安全工作提供了一种新的思路和方向。

喷淋水膜对固体表面红外辐射抑制研究

本文为揭示喷淋水膜对固体表面的红外辐射抑制机理并建立准确的红外辐射计算方法,开展了水膜对固体表面红外辐射影响规律的理论和实验研究,表明在8~12μm波段,水膜厚度大于100μm时,覆盖水膜固体表面的红外辐射特征主要取决于水膜的红外辐射。建立了覆盖水膜固体表面的红外辐射传输模型,对文献中常用计算方法的结果精度进行了分析。采用水膜自由表面温度计算红外辐射误差小于0.3%,而采用固体表面温度计算红外辐射最大误差达8.32%。

基于正交试验的水喷淋抑制外保温系统火焰影响因素研究

为研究水喷淋参数对外墙外保温系统火焰蔓延抑制效果的影响,基于GB/T 29416-2012《建筑外墙外保温系统的防火性能试验方法》建立了窗口火试验的FDS火灾动力学模拟模型。通过正交试验方法研究了喷头流量、水平角度、垂直角度及液滴粒径等4个水喷淋参数对其控火效果的影响,应用极差分析和方差分析得到了最优的参数组合,并将最优参数与无喷淋的情况进行了对比。研究表明,合适的水喷淋参数对于灭火效能尤为重要;随着喷头流量增加,外保温系统的峰值热释放速率逐渐降低;当喷头流量为140 L/min、水平角度和垂直角度为140°、液滴粒径为0.5 mm时,水喷淋的控火效率最高。

分布式船舶电池喷淋灭火系统设计

基于船舶电池的技术特点和船舶安全要求,设计了一种基于可编程逻辑控制器(PLC)控制的分布式船舶电池喷淋灭火系统,阐述了分布式船舶电池喷淋灭火系统的总体架构方案,给出了应急、半自动、自动模式下的喷淋灭火控制方法。该系统的船舶电池喷淋灭火控制可靠性和自动化程度高,既可降低喷淋灭火误动作的风险,减少误喷淋产生的材料浪费和人员设备损害,又可在火情现象发生时自动喷淋灭火,提高船舶电池的使用安全性,对于船舶电池的安全应用具有一定的借鉴意义。

预制混凝土梁智能喷淋养护系统设计及应用

针对预制混凝土梁传统养护方式的不足,研发了一种智能喷淋养护系统,主要由供水系统、智能控制系统、水资源再利用系统、物联网远程控制云平台、喷淋组件等组成。该系统根据混凝土水化热释放规律、极低功耗无线传感器网络采集的环境温湿度、风速及梁体表面温度,计算预制梁养护面湿度、梁体表面与环境温差及喷淋间隔时间,采用反馈控制策略,实现预制梁智能喷淋养护;基于四级沉淀回收技术,收集未被吸附的养护水和雨水,通过水资源再利用系统处理并循环利用;应用5G远程控制云平台,开发基于MQTT协议的智能喷淋云管理平台,实现远程管控。该系统已应用于多个制梁场,郑济铁路原阳制梁场应用结果表明:智能喷淋养护方式下预制梁表面湿度都不低于95%,且梁体表面与环境温差不超过20℃,混凝土标准试块10 d即能达到设计强度,优于传统人工养护方式,满足预制梁智能喷淋养护需求。

不同喷淋流速对散栏饲养奶牛夏季降温效果的影响

试验旨在探讨不同喷淋流速处理对散栏泌乳奶牛夏季牛舍环境和降温效果的影响。试验采用单因子试验设计,将40头泌乳奶牛随机均分为A、B、C、D四组,每组10头,分别进行0L/min、0.4L/min、1.2L/min、4L/min智能化喷淋降温处理。试验期为5d,期间散栏饲养管理,提供相同日粮,自由饮水,对夏季牛舍环境指标、奶牛生产参数、生理指标、行为参数进行定时测定,以分析不同喷淋流速降温处理对半开放牛舍夏季环境和泌乳奶牛降温效果的影响。结果表明,不同喷淋流速对奶牛夏季降温效果有显著影响,和0.4L/min相比,1.2L/min、4L/min处理能更显著增加牛舍采食通道环境指标(P<0.05),缓解热应激导致的奶牛呼吸频率、直肠体温升高、奶牛部分免疫反应、产奶量和采食量下降,并会减少奶牛进入喷淋区间的次数,缓解奶牛夏季热应激,且1.2L/min、4L/min作用效果相似。从节水减排和降温效果的角度考虑,建议采用1.2L/min的喷淋降温流速。

一起换流站阀冷喷淋水故障分析与处理措施

某换流站发生喷淋水池过度排污故障,喷淋水池液位低,影响阀水冷系统冷却裕度,严重时会因冷却水进阀温度高导致直流闭锁。通过故障分析,原因为传感器机械卡涩导致测量异常及喷淋水池排污控制逻辑存在缺陷。提出定期维护传感器和设置流量异常报警的整改措施,实现异常及早发现。

太阳能智能喷淋系统的研究与开发

在建筑工程项目施工前期,若缺乏市政用电,传统喷淋系统则无法使用,亟需研究一种新的低能耗的喷淋系统,以满足施工现场的喷淋需求。从传统喷淋系统面临的问题入手,开发出一种太阳能智能喷淋系统,介绍了该喷淋系统的开发思路及设计步骤,并通过测试对其是否可以满足施工现场的喷淋需求进行了验证。为降低成本,实现绿色环保要求,该喷淋系统采用“光伏+储能”形式,且具备移动性与安全性,小容量光伏发电系统可以保障整个太阳能智能喷淋系统的低压工作环境;针对光伏发电量不足的情况,该喷淋系统加装了市政用电补偿系统电源,从而可保障喷淋系统的实时运转;该喷淋系统可通过远程控制技术进行智能化管理,还可以与再生水系统相结合,可最大限度地对施工中的废水进行再次利用,减少水资源的浪费。经过实际验证,太阳能智能喷淋系统可以满足施工现场的喷淋需求,符合绿色环保、节能减排的标准,且具备较好的安全性、经济性和社会效益,为建筑施工项目进一步强化节能、提高能效提供了可能。

脱硫吸收塔除雾器喷淋优化

吸收塔除雾器是脱硫系统重要部件。除雾器的功能是把在喷雾吸收过程中,烟气夹带的雾粒、浆液滴捕集下来。除雾器的效率不仅与它自身的结构有关而且与雾粒的重度和粒径有关,喷嘴雾化粒径与吸收液黏度、喷雾爪力和喷嘴结构有关。把除雾器性能和雾粒直径配好,才能取得好的除雾效果。本研究从除雾器喷淋控制方面进行了讨论,结合实例,提升除雾器效率,减少设备结垢和堵塞风险,优化除雾器用水量以及在配置控制系统时的选择提供了一些建议。