电解铝项目安全设施设计方案研究

电解铝是一个典型的能源密集型产业,电解铝项目安全设施设计是决定一个电解铝生产企业在行业中是否具有竞争优势的关键因素。为促进电解铝项目的高质量安全发展,降低生产事故及其造成的损失,必须从工程设计方案上进行优化,着力从源头上抓好项目安全,有效减少或消除有害因素,控制各种潜在的危险源。基于此,本文以我国南方的某电解铝厂为例,详细介绍其安全设施设计方案,以期为实现电解铝行业的高质量与安全发展提供参考。

现场总线电动执行机构在高强电磁场环境的研究和应用

铝电解厂烟气脱硫生产过程处于高强电磁场环境中,生产控制需要使用的电动执行机构数量多且相对位置分散。根据造价和现场总线电动执行机构的优势以及特点,采用防磁设计技术后首次采用现场总线方式接入PLC控制系统。实施后,相较电动执行机构硬接线方式接入控制系统具有控制简便,控制信息精确,造价成本低,施工比例,安装材料节省,维护便捷等优点,具体较大的推广价值。

炭素罐式煅烧炉结构改进的策略及效果研究

随着窑炉技术进步和环保要求日益严格,快速且环境友好的窑炉技术革新和结构改良成为研究热点。本研究聚焦于炭素罐式煅烧炉的结构优化,提出新型改进策略。通过深入分析和流体力学模拟,模拟炉内挥发物与空气混合流动现象。在环保与经济性考量下,模拟结果指导火道内部结构重新设计。对比新旧结构,发现改进后炭素罐式炉显著提升燃烧效率,大幅降低NOx排放,对环境保护具重要意义。同时,新的火道结构也显著提高了生产效率,降低了生产成本,为炭素窑炉产业的发展和环保工作提供了重要的参考值。结构改进研究结果具有明显的工程应用价值和推广价值,无论是从技术升级,生产效率提升乃至环环保要求的适应,都为炭素罐式煅烧炉的发展开拓了新的道路。

模糊Smith智能控制器设计与仿真研究

针对被控对象具有时滞、不确定性的特点,提出一种将模糊PID与模糊Smith预估器相结合的智能控制策略,实现PID参数和Smith预估器滤波时间常数的在线整定。通过对系统的仿真研究,获得了较好的控制效果。

某氧化铝厂原矿浆制备流程升级改造研究

某拜耳法氧化铝厂铝土矿原矿中混入的石灰石,在球磨机磨矿制备原矿浆过程中与循环碱液发生反苛化,导致系统效率和产出率偏低。通过对相关工序流程考查及原因分析,研究和评估了升级改造方案。结果表明,将原矿浆制备流程升级改造为三次干法筛选原矿、碱液自磨洗矿、香蕉型振动筛分级原矿浆并与棒磨组成闭路流程,能够有效分离原矿中混入的石灰石,提升原矿浆质量和通过量,降低生产成本,提高系统产能和增加工厂效益。因此本研究不仅为该厂原矿浆制备的升级改造提供经济可行方案,也为存在类似情况氧化铝厂的运行和技改提供参考。

基于BIM的模块化设计与建造技术在建设工程中的应用现状

近年来,BIM技术在建设工程中得到广泛应用,模块化设计与建造技术基于BIM技术衍生出来的一种全新设计理念,其优势明显、应用范围广泛,尤其适用于海外工程项目。本文首先介绍了BIM的模块化设计与建造技术的概念,并对其具备的优点进行了叙述,同时阐述其在近年来在各类工程建设行业中的应用现状,最后展望了该技术的应用前景及发展趋势。

带式输送机收尘方案优化研究

铝工业企业物料运输大多采用带式输送机,在带式输送转运点,会产生大量粉尘,影响工人身体健康。通过研究带式输送转运点的设备及部件结构,分析带式输送转运点的产尘机理,优化解决带式输送过程的粉尘污染问题。造成尘化的气流主要有:诱导空气流、剪切压缩气流以及综合诱导和剪切压缩气流;产尘量的主要影响因素有:物料含水率、粉尘粒径与分布、皮带运行速度、溜槽落差、溜槽角度和皮带部件密闭性等。通过对转运点收尘风量及各因素之间的数据分析,得出溜槽角度增大、落料高差增加,转运点收尘风量随之增大,并应用于实际工程设计。依此对转运点连接部件及结构进行优化设计结果,既解决了带式输送过程的粉尘污染问题,又降低了污染治理的投资及运行费用。

多层建筑框架结构设计的相关研究

在现代科技影响之下,人们对居住环境的质量要求明显增多,给建筑产业的发展提供有利条件。在建筑设计阶段,做好管理以及规划指导工作,能更好地满足建筑自身的发展需要,达成顾客的要求。多层建筑框架结构设计有自身的优势,做好框架结构的投入与应用,做好实践性的分析以及相关内容的优化处理,能提升人们对框架结构的认知与理解。对此笔者将结合实践开展细致化探究,以期能够给从业人员带来积极借鉴参考。

大数据时代智慧国土空间规划研究

在社会经济发展水平不断提升的现代社会,通过大数据及信息技术实现国土空间的高效合理规划已成为大势所趋。在大数据、云计算以及人工智能等先进技术的帮助下,国土空间规划水平不断攀升,智慧国土空间的高效建设和全方位发展也将逐步实现。基于此,文章将在阐述当前时代背景下国土空间规划要求的同时,分析智慧国土空间规划治理框架构建的基本内容及问题,并总结大数据时代背景下智慧国土空间规划的优化策略,为相关单位提供参考。

焙烧颗粒膨润土的制备及其对废水中Mn^(2+)的吸附研究

对膨润土颗粒吸附剂进行了制备、焙烧改性,并通过静态吸附试验,对制备的改性吸附剂处理矿山废水中的Mn2+进行了试验研究。结果表明,颗粒吸附剂制备、焙烧改性的最佳条件是:膨润土与蒸馏水质量比为25∶18、膨润土颗粒的粒径为2mm、焙烧温度为500℃、焙烧时间为1.5h。在pH 6,温度为25℃,转速50r/min,进水Mn2+105.86mg/L,吸附剂投加量0.28g/L和吸附时间60min的试验条件下,Mn2+的去除率达96%以上,且吸附剂对Mn2+的吸附符合Langmuir吸附方程。

我国铝电解槽计算机仿真技术的研究发展及现状

铝电解槽的多物理场仿真及在线动态仿真分析研究对铝电解槽大型化、微机过程控制化的开发、优化设计、生产启动和运行管理具有重要的指导意义.文中阐述了铝电解槽物理场模型和计算方法的发展过程及主要的商业化分析软件,列举了21世纪以来我国科研工作者在铝电解槽电、热、磁、流体和应力场仿真及智能多模式控制系统领域的重要科研成果.文中分析了我国铝电解槽多物理场及在线动态仿真的研究现状与发展前景,并提出了未来我国在铝电解槽计算机仿真研究领域亟待解决的问题,即磁流体全槽模型的建立与分析;多物理场同一计算平台的耦合解析;铝电解槽的全息仿真技术、在线动态仿真技术以及焙烧启动方式、材料属性对铝电解槽运行影响的研究分析;强适用性、参数化建模应用软件的开发.

混凝土筏板基础水化热研究

随着我国高层建筑的兴起,基础底板大体积混凝土结构在现代工程建设中广泛应用,其性能及施工技术已成为工程界研究关注的热点之一。从实际工程出发,分析了在混凝土浇筑和固化前期,水化热形成的复杂的温度场,从混凝土28 d龄期内水化热所形成的温度场及相关计算方法论证入手,结合工程实例,运用ANSYS有限元软件计算温度场。对高层建筑筏板基础大体积混凝土的温度场进行了热分析,仿真计算了筏板基础28 d龄期内的温度分布规律,得到了实测及用计算方法预测的温度场,为实现温致开裂趋势评估和采取科学的降温施工工艺提供了依据。

电吸附技术处理电厂反渗透浓水试验研究

通过采用电吸附(EST)技术处理电厂反渗透(RO)浓水的试验研究,考察在单程运行和循环运行条件下,该技术对RO浓水中电导率、总碱度、总硬度、钙硬度和氯离子等指标的去除效果。EST技术对RO浓水有一定的去除效果,当单程运行且流量为2m3/h时,去除率由高到低依次为:总铁>总碱度>总硬度>钙硬度。当循环运行时,其对电导率、总硬度和钙硬度的去除率随循环次数的增加而降低,对总碱度的去除率逐渐提高,同时氯离子的去除率也相应提高。

利用黄钾铁矾渣处理赤泥的研究

赤泥中含有大量的OH-和Na+,而黄钾铁矾中富含硫酸盐和H+。赤泥和黄钾铁矾在水中反应将生成含硫酸钠的液相和以氢氧化铁为主的固相。液相可以蒸发浓缩沉淀出硫酸盐而固相煅烧后得到的含铁固体可以作为赤铁矿砂。本文尝试利用赤泥和黄钾铁矾的反应制备成有价值的石膏、芒硝和赤铁矿砂产品。

国内外室内空气品质研究现状

综述了国内外近年来在室内空气品质调查、影响因素和控制策略三方面的研究现状,同时展望了室内空气品质的研究趋势。

BIM与RFID技术在钢结构工程中的集成应用方法

针对目前钢结构工程施工过程中钢构件信息化管理水平不高、信息单向传递而不能高效进行信息协同、计划动态控制效率低等痛点问题,在研究BIM与RFID集成的先进信息技术对钢结构工程的影响及二者集成原理的基础上,构建BIM与RFID集成模式。由此进行BIM数据与钢构件数据在设计、生产、运输、安装各阶段间的信息相互传递,形成BIM数据钢结构实际建造数据的完整循环,以实际钢结构工程为例,验证BIM与RFID集成应用的可行性,以期提高钢结构工程施工数字化程度,提高工程建设效率、有效降低成本、提升工程价值。

变内力杆件平面外计算长度系数的研究

工字形和T形截面的变内力杆件在桁架中经常出现,如何确定其平面外的计算长度系数,现行规范中无明文规定。因此分析和研究变内力杆件的平面外计算长度系数,具有重要的工程意义。本文利用ANSYS对工字形和T形截面变内力杆件的计算长度系数进行了分析,研究表明:采用工字形和T形截面时变内力杆件的计算长度系数μy几乎相等,可以利用μy计算T形截面变内力杆件的μyz;根据计算长度系数μy随参数η和ξ的变化趋势,拟合得出简化计算公式,并提出了考虑扭转效应的μyz的计算公式。

P_(204)-HCl-H_3cit体系分离轻稀土元素的研究

针对高酸度下P204(DEHPA)萃取剂萃取轻稀土氯化物时,La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+之间分离系数较低的问题,本文研究了含有柠檬酸(H3cit)的P204-HCl体系中,料液酸度与柠檬酸浓度对轻稀土分离系数的影响,并与P204-HCl体系的萃取结果进行了比较。实验结果表明:在P204-HCl-H3cit体系中,轻稀土分离系数随酸度的增大而降低,随柠檬酸浓度的增加而提高。当料液酸度pH=1.0、柠檬酸浓度=0.25 mol/L时,Ce/La、Pr/Ce和Nd/Pr的最大分离系数分别为4.10、1.71和1.54,均高于P204-HCl体系下的最大分离系数。

基于随机理论的土遗址加固效果评估研究

分析了土遗址维修加固过程中的常用技术,提出了锚杆加固和砌筑加固对结构的整体可靠度影响较大,并将准粘聚力理论用于锚杆加固土遗址的可靠度分析中。应用拉丁超立方抽样的蒙特卡罗随机有限元法,采用Mohr-Coulomb破坏准则,对新疆吐鲁番地区加固前后的台藏塔遗址进行了随机有限元可靠性分析和数值模拟。对比加固前后所得可靠度,表明该方法能为评估实施保护后结构的加固效果提供理论依据,也说明了基于随机理论的可靠度分析用于土遗址安全状况评估是可行的,同时也为土遗址加固效果评估提供了一些思路和分析方法。

铝电解槽残极余热回收利用研究

铝电解过程中残极带走大量的热量,同时新极又需吸收熔体内的热量来加热。本文提出了利用热残极加热新极的设想,设计了相应的换热装置,并对换热效果进行了模拟计算。计算发现,换热箱内放置一组冷的双阳极和一组热的残极,8小时后,热残极可冷却到230OC以下,新极被加热到100～140OC之间,平均温升近100OC,折合能量节省为16kWh/t-Al。另外,经计算发现,对于本文设计的换热箱,换热8小时后,体系内的温度基本稳定,继续拉长换热时间,意义将不大。