水泥立磨终粉磨产品性能研究及其技术展望

从水泥颗粒粒形、颗粒分布、水泥颗粒预水化等方面对立磨终粉磨工艺系统生产的水泥产品特性进行系统研究,结论是:在3~10μm和10~32μm这两个对水泥强度起主要作用的水泥颗粒的分布区间内,立磨终粉磨的水泥粒形、球形度、表面粗糙度与球磨粉磨相比,没有根本性的区别;立磨终粉磨的水泥颗粒特征粒径与球磨几乎没有差别,但立磨终粉磨的水泥的颗粒分布更窄,会导致标准稠度用水量增加;立磨内喷水稳定料层的操作会造成磨内水泥颗粒预水化,且随着喷水量增大,预水化程度越高,导致强度下降,凝结时间降低。立磨终粉磨工艺用于水泥精准分别粉磨系统,需开发新的受控料床稳定技术、梯级选粉装置和精细混合工艺。

绿色低碳型预热预分解系统的开发

基于CDC预热预分解系统在众多水泥工程中的实践,在理论分析的基础上,通过设计优化和试验模型的测试验证,开发研究出绿色低碳型预热预分解系统,并完成在华润武宣6500 t/d熟料项目的工程示范应用。系统性能指标达到高效收尘(>96%)、高效换热(<250℃)、低碳低耗生产(<91 kgce/t.cl)、无脱硝系统工况下NO_(x)<300 mg/Nm^(3)的行业先进水平。

基于梯级分选的水泥熟料和钢渣粒度分布及性能研究

以装配有梯级选粉机的工业化粉磨试验系统为分选系统,对钢渣粉和熟料粉进行分选,分别制备出细粉、中粗粉和粗粉三种粒度分布的粉体,研究水泥熟料和钢渣的粒度分布与化学组成、标准稠度需水量、强度及活性指数之间的相互关系,为建立水泥性能与粒度、组分关系模型打下基础。

冷却循环水系统节能及应用

为解决循环水系统由于水泵选型不当、工况调节方法不合理、管理不科学、能耗评估困难等原因造成的系统运行效率低下,能源浪费严重的问题,以某化工厂循环水系统为研究对象,通过现场对循环水系统设备安装情况和工厂生产周期内泵的运行工况进行调研,并与泵在变频调速运行下的能耗比较,找出节能空间,完成系统的能耗分析和评估.以泵的相似定理为理论基础,结合水泵单体节能和系统节能,制定基于供水泵站变频运行的循环水系统节能供水策略,在满足化工生产工艺需求的前提下实现循环水系统管网典型点的恒压供水.并总结建立一套基于泵外特性曲线、电动机负载特性曲线、循环水系统关键点工况数据的循环水系统能源调查方法.结果表明:该厂循环水系统按照节能改造后,通过对能耗的监测和推算,供水泵站年耗电量可由原来的2.1×105kW.h降为1.4×105kW.h,年节省电量近7×104kW.h,节电比例高达33%.

泵性能测试曲线分段最小二乘多项式拟合算法

针对现有水泵性能测试曲线拟合算法单一、对水泵非稳定性状态不规则、马鞍形等形状数据拟合精度差、近似效果不理想甚至丢失真实试验数据特性的现状,通过比较水泵性能曲线的各种拟合方法,分析了不同拟合方法在水泵特性曲线拟合中的优缺点,并针对特殊的水泵马鞍形性能曲线,设计了分段最小二乘多项式拟合方法.为了保证分段拟合曲线的连续可导性,在分段最小二乘拟合曲线的基础上,对各相邻分段曲线的分段点采用插值拟合的方法进行连接.最后通过试验验证,分别采用分段三阶最小二乘拟合算法和五阶最小二乘拟合算法对试验数据进行拟合,并对拟合结果进行对比分析.结果表明:采用分段最小二乘多项式的拟合方法对复杂特性曲线进行拟合,可以提高拟合曲线的拟合精度,并保证了拟合曲线的连续性.

旋转喷头变压节能供水变域喷洒控制策略与试验

针对目前变域喷洒喷头能耗高,喷洒形状不理想等问题,通过深入分析水泵变压运行和喷头变域喷洒机理,得到了喷头实现变域喷洒时两种调节方法的运行规律。推导了变频器频率fv与喷头旋转α角度所用时间t之间的关系方程,提出了一种实现喷头变域喷洒的开环控制策略和通过试验设定控制规律的方法。通过水力能耗的计算发现,采用变频调速方法实现变域喷洒比采用动静片方法节约27%的能量。

离心泵变压供水系统控制模型辨识的试验研究

离心泵变压供水被认为是一种节能供水模式,但由于对其控制模型的研究不够深入,在水泵变工况运行时常常造成用户端水压不稳,推广应用受到很大限制。为提高变压运行控制系统性能,利用变频器、虚拟仪器搭建离心泵供水系统试验台,编制LabView测控程序,进行变工况下的变压和恒压模型辨识试验。根据各响应过程,通过MATLAB系统辨识工具箱建立过程模型与理论模型比较,并对比分析相同阀门开度下和不同阀门开度下变压与恒压过程控制模型的参数和结构变化。结果表明随着离心泵工况改变,变压供水控制模型是定结构的带延迟二阶模型,参数具有较大幅度的变化,其惯性、时变和时滞特性比恒压供水更大,建议针对系统暂态性能改善设计具有PID特性的变参数控制器。

基于变工况运行的泵能耗指标计算方法

为了对变工况运行水泵的能耗进行合理的评价,根据水泵性能曲线和流量随时间变化规律,在三维空间建立了水泵运行状态体系。通过功率对时间进行积分求得水泵在某时段的电能,通过二重积分计算水泵在该时段的提水量与扬程之积,进而提出了一种变工况条件下水泵能耗指标的计算模型,解决了现有水泵能耗指标计算方法的局限性。以某泵站水泵运行数据为实例,运用新的能耗指标计算方法进行了计算,证明该计算方法能够对变工况下运行的水泵能耗进行合理的计算。

不同转动惯量叶轮对泵开机瞬态特性的影响

转动惯量是影响离心泵开机加速度的主要因素,直接关系到泵从开机到达稳定运行所需要消耗的时间,选取了3组不同转动惯量的叶轮,采用Flowmaster流体系统仿真软件对所选泵模型系统进行了外特性模拟,得到了时间—流量、时间—转速曲线。对泵开机的启动过程进行试验,与模拟结果进行了对比,模拟结果与试验结果能很好的拟合;为进一步分析泵启动过程中的内部流动状态,将外特性模拟的结果作为边界条件,采用ANSYS CFX分别对3组拥有不同转动惯量叶轮的泵进行了非定常模拟,绘制出了相应的压力分布云图,及t=0.27s时的速度分布流线图。分析证实了转动惯量对泵开机稳定性有很大的影响,转动惯量越大,需要开机稳定的时间越长;在开机过程中,叶轮达到稳定运转的时间要超前于流量达到稳定的时间,并且得出采用Flowmaster和ANSYS相结合的方法能够方便有效地解决流体系统的工程实际问题,为以后相关问题的求解带来了便利。

闸阀调节过程的三维模拟及其动态模型

为了研究泵系统调阀过程的瞬态特性和内流机理,在一维分析软件Flowmaster中建立了包含管路、阀门和泵在内的仿真模型,并以三维简化闸阀为模型,采用Fluent 6.2进行计算,对开启过程的非定常内部流动进行数值模拟研究.采用动网格的方法分析了阀门开启过程中阀芯运动引起的流场变形.结果表明:直线特性和对数特性的调节阀都具有快开特性,即流量变化对阀门的相对开度相当敏感,当阀门开度为10%～20%时,水击压力迅速下降;而通过内部流态分析可知,在阀门开度较小的工况下,阀后流场紊乱,造成较大的水力损失,使阻力系数值增加,当阀门开度小于50%时,稳态和瞬态工况下阀门的阻力系数值有较大的区别.由分析可知,研究阀门开启过程的瞬态特性,以及建立内部流态模型,都不能完全按照通常的稳态理论进行,尤其对阀门开度较小的工况,应对其进行一定程度的修正,以保证计算结果的正确性.

我国退役运动员就业安置的思考

退役运动员的就业问题已经影响到我国备战2008年北京奥运会。为了彻底改善我国退役运动员的就业安置问题,本文采用社会调查和文献资料研究法,对我国退役运动员就业安置的现状、意义以及对策进行了初步探索。

基于LabVIEW的离心泵闭环恒压控制特性试验

利用虚拟仪器构建了基于变频器内置PID控制器的离心泵恒压闭环控制测试系统,将泵系统出口端改造成3个球阀的出口形式,能定量快速地改变工况,实现了近似阶跃的输入扰动。编写LabVIEW测试程序对离心泵恒压控制特性进行了试验研究,得出了离心泵恒压控制系统给定压力的设置范围,通过比较恒参数PID控制在不同工况变化下的控制性能,发现恒参数PID控制在工况变化较快和较大时,控制性能不理想;通过分析同一工况下恒参数PID和变参数PID的控制性能,得出变参数PID控制能更好地适应离心泵恒压控制系统。

JP50卷盘喷灌机水涡轮水力性能试验

为了掌握国产卷盘喷灌机水涡轮水力性能和能耗,构建了一种试验装置,它由供水泵、制动器、扭矩-转速传感器、测量仪组成。试验时调节制动器来改变负载大小从而调节水涡轮转速,通过测量流量以及进出口压力,得出水涡轮水头、水功率,扭矩仪测出转矩和转速等,从而得到水涡轮在各工况下的效率。试验分别测得了水涡轮在7种转速下的特性曲线,得出水涡轮的高效区范围,高效区功率大小,随着转速的降低,高效区向小流量偏移。试验结果说明,国产JP50卷盘喷灌机的水涡轮效率较低,有很大的节能空间。

基于虚拟样机的桁架式喷洒车稳定性动力学仿真

为了提高卷盘式喷灌机桁架式喷洒车爬坡和抗倾覆能力,克服喷洒车试验周期长、成本高、试验优化能力受限制的缺点,采用虚拟样机软件ADAMS建立JP75型喷灌机桁架式喷洒车的动力学参数化仿真模型,对喷洒车的纵向、横向抗倾覆性以及爬坡能力进行了仿真。分析了不同坡度角工况下影响桁架式喷洒车爬坡和抗倾覆能力的几种关键因素,采用二分法控制仿真坡度角的变化,对各因素的影响程度进行了仿真试验研究,提高了仿真速度。通过对影响爬坡和倾覆性能较大的地面粘附系数、质心高度、轮距等关键因素进行优化,使临界爬坡角比现有喷洒车提高了21.48%。优化后新机型的试验运行结果表明,在同样坡度工况下新机型倾覆次数明显减少,能够达到的最大爬坡角得到提高,仿真优化取得明显效果。

体育舞蹈对老年人血脂和血液流变学指标的影响

目的:探讨体育舞蹈对老年人身心健康影响的效应。方法:于2002-05/2002-10选择了唐山市部分自愿参加锻炼者的离退休职工356名为实验组;对照组为平时没有体育锻炼习惯的离退休职工356名,两组身体情况和年龄相近。对其进行血清5项指标测定(总胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇和三酰甘油)和血液流变学指标(红细胞沉降率、红细胞压积、血浆黏度、全血黏度、还原黏度)的测定。结果:纳入712名老年人,均进入结果分析,无脱落者。①体育舞蹈锻炼对老年人血清蛋白指标的影响:实验组实验后血清5项指标都有变化,其中血液高密度脂蛋白胆固醇水平明显升高[(1.63±0.26),(1.43±0.24)mmol/L],低密度脂蛋白胆固醇及三酰甘油降低[(2.60±0.34),(2.94±0.33)mmol/L;(1.28±0.23),(1.55±0.25)mmol/L],对照组实验后无明显改变。②体育舞蹈锻炼对老年人血液流变学的影响:实验组实验后的红细胞压积、红细胞沉淀率、全血黏度及还原黏度与实验前相比均降低[(43.00±3.64)%,(44.85±3.15)%;(24.19±4.08),(26.94±3.28)mm/h;(5.21±0.48),(5.49±0.47)mPa·s;(9.33±1.12),(9.86±1.05)mPa·s],对照组变化不显著。结论:体育舞蹈可以改善老年人血脂和血液流变学各指标,起到抗衰防病、增强体质的作用。

基于分布式总线的喷头水量分布的自动测试

通过分析基于微机ISA总线的喷头测试系统存在的问题,提出了基于分布式总线技术的喷头水量分布自动测试的解决方案。采用RS485/422总线,将PLC模块分布安装在试验现场作为水量采集模块,把PLC和计算机连接组成1∶n网络进行数据的传输,使总测试点数扩展到20480点,径向射线达到16条,每条线可测1280点,并采用VB 6编制计算机监控软件,使软件移植性更强,提高了喷头水量分布自动测试的可靠性、通用性和可扩展性,对新型喷头的试验研究提供了可靠数据和分析手段。

基于Excel的水泵性能试验数据处理的VBA开发

水泵性能曲线试验数据在用Excel表格进行存储时,为了使水泵性能数据在Excel通用电子表中能自动进行数值计算,利用VBA对原先编制的Excel水泵性能试验数据处理表进行了二次开发.在电子表中增加了水泵试验容差等级选择和试验结果按钮,根据GB/T 3216—2005标准规定的容错等级和判别准则以及最小二乘拟合算法和插值计算算法,分别对这两个功能按钮进行了VBA编程,通过点击试验结果按钮,就可实现水泵性能试验数据的插值计算和性能判别,得到了水泵规定点和交点的性能数据及判别结果.以BQW15-30-4型潜水泵为应用实例,进行水力性能试验,并进行了性能判别及绘制性能曲线.结果表明,H-Q曲线刚好与容差十字线垂直线段下端相交,满足要求.该方法增强了Excel处理水泵试验数据的插值计算功能,省略大量曲线绘制工作.

变频调速恒压与变压供水的能耗分析

研究了恒压和变压两种供水方式的能耗。采用图示法对比了水泵全速、恒压和变压运行的能耗差别,分析了管网特性的静扬程随水泵工况变化的关系。基于某泵站水泵运行数据、运行图、变速状态下流量和泵效的关系得出了转速及流量与百吨水能耗的变化趋势,发现恒压供水调速、调流范围小,小流量供水时能耗趋势上升,而变压供水调速、调流范围宽,小流量供水时能耗趋势下降,并从变速范围、水泵高效区范围和百吨水能耗指标3个方面对比了恒压供水与变压供水的优劣,结果表明变压供水比恒压供水能降低能耗20%以上。

喷灌喷头水量分布特性自动测试系统

通过分析水量信息传感器利用翻斗将水量转换成数字量的测试机理,建立了传感器的A/D转换模型。用可编程控制器(PLC)作下位机对分布在试验场地的各个传感器输出信号进行测试,将数据通过分布式总线传给上位计算机,由上位机进行各点水量的实时计算和显示,用ADO技术将所有数据与Excel数据库连接,在Excel电子表中通过预先编程自动生成喷头的水量分布特性曲线和数据表,实现了喷头水量分布特性的自动测试。

自来水厂供水泵性能在线检测方法的研究

建立了针对自来水厂水泵性能曲线在线检测的有效方法,解决了过去水泵在线检测只能测量单点工况、不能获得性能曲线的难题,为提高水泵运行效率、优化运行参数以及水泵在线故障诊断提供了有效手段。对开展其他领域的水泵性能曲线在线检测或泵站工程验收等提供了一定的借鉴。