安徽界首两湾国家湿地公园浮游植物群落结构特征研究

为研究安徽界首两湾国家湿地公园浮游植物群落结构特征,以及环境因子对浮游植物群落结构的影响,在2023年5月、8月、10月,2024年1月进行4次采样调查。结果显示,该湿地公园有浮游植物8门60属101种,其中绿藻门最多,有54种;其次是硅藻门,有24种;再次是蓝藻门,有12种。主要的优势种有绿藻门小球藻、四尾栅藻、肥壮蹄形藻,蓝藻门小席藻、小形色球藻、细小平裂藻,硅藻门颗粒直链藻、尖针杆藻、梅尼小环藻,小环藻等。浮游植物群落表现出显著的季节性差异,在夏季大量繁殖,在温度较低的冬季丰度最低。RDA结果表明,温度、电导率、透明度、pH值、水深是影响浮游植物丰度的关键影响因子。Mantel分析表明,温度对4类主要浮游植物都有显著性的影响,是影响浮游植物的关键性因素。本研究旨在为未来安徽界首两湾国家湿地公园的保护和修复提供基础数据。

烧结煤层气喷吹装备设计及对生产的影响分析

在“双碳”目标的背景下,结合国内能源应用现状,采用煤层气喷吹替代部分固体燃料用于烧结生产,开发适宜的喷吹装备,不仅能改善烧结矿质量,还可以有效实现烧结生产的减排和降本。根据富氢烧结技术原理并结合现场情况,确定了喷吹装备的设计参数并进行了工业化试验,分析了煤层气喷吹对烧结产量、质量以及能耗指标的影响。研究表明:在吨矿喷吹量为0.48 m^(3)/t时,烧结矿产量变化不大,粒径与强度明显提高,固体燃料消耗减少了2.44 kg/t,CO_(2)减排量能达到6.04 kg/t,生产成本可降低2.34元/t。

油罐检测爬壁机器人结构设计与运动分析

为解决大型化工容器石油储油罐罐体缺陷检测问题,文中设计了一种适应其内部结构且可调节工作间隙的四轮四轴式磁力吸附爬壁机器人,该机器人可在化工容器储油罐罐体上完成前进、后退、越障、90°转向及调节工作间隙等动作,同时也能够实现罐底与罐立壁之间的爬壁转换。通过对机器人静力学与越障性能分析,得出机器人正常工作所需的最小磁吸附力并采用40块(单块尺寸为6 cm×6 cm×2.5 cm)Halbach阵列布局的永磁铁构成磁吸附装置(提供磁吸附力)。使用ANSYS软件对该机器人在不同工作间隙下进行磁吸附力计算,得出合理的磁吸附力范围与工作间隙范围,并以此为依据,在ADAMS软件中完成各动作及跨越焊缝、罐底与罐立壁之间的爬壁转换等仿真试验。仿真结果表明,针对储油罐等大型化工容器的罐体缺陷检测,该四轮四轴式磁力吸附爬壁机器人设计方案可行。

某无烟煤用于铁矿烧结的燃烧特性研究

为了系统地探究某无烟煤用于铁矿烧结的燃烧特性,本文采用TG-DTG和XRD等方法对寺河、成庄无烟块煤及其洗末煤、焦粉的燃烧特性和微晶结构进行对比分析,提出采用灰分指数(ρ_(AI))用于评价灰分对燃烧性能的影响,并分析固体燃料粒度对寺河、成庄洗末煤和焦粉燃烧特性的影响。试验结果表明,经过洗选后的寺河和成庄洗末煤的着火和燃烧性能明显提高,其灰分指数值显著降低,燃烧特性参数也更接近于焦粉;随着固体燃料粒度的增大,寺河、成庄洗末煤和焦粉的平均燃烧速率降幅分别为22.57%、10.97%和15.53%;成庄洗末煤以混合粒度的配料模式燃烧时稳定性最好,其替代焦粉用于烧结生产更具优势。XRD分析结果表明,相较于寺河洗末煤,成庄洗末煤与焦粉的微晶结构参数更为相近,这与热分析的试验结果相符合。

蓝膜固定面积可调式顶针罩设计与仿真分析

针对现有关于芯片剥离研究大多集中在顶针的结构设计和多顶针布置以及剥离工艺参数上,而忽略顶针罩以及顶针罩相关工艺参数在芯片剥离过程中影响的问题,设计一款蓝膜固定面积可调式顶针罩装置,该装置通过顶针罩内部气路的结构变换实现蓝膜固定面积的调节。随后利用正交试验方法分析了蓝膜固定面积和蓝膜底部真空吸附力这两个工艺参数对芯片剥离的影响,得出了蓝膜固定面积对芯片剥离的影响是蓝膜底部真空吸附力10倍的结论,验证了设计装置的必要性。随后利用ANSYS软件中的流体模块,分析和验证了这种可调节蓝膜固定面积顶针罩装置的可行性。

新型双层Halbach永磁单元建模与仿真研究

针对有效提高爬壁机器人磁吸附单元吸附能力的问题,基于磁体同极对接和传统Halbach永磁体阵列吸附单元,提出并设计了一种新型双层Halbach永磁体阵列吸附单元。首先,运用Ansoft Maxwell软件对建立的吸附单元模型进行分析,得到其磁力线和磁感应强度更集中分布在工作间隙中。其次,对磁吸附单元构成模块的相关结构尺寸进行优化分析并得到优化后的结构尺寸。最后,用优化后的吸附单元与传统Halbach磁吸附单元进行仿真比较分析。仿真结果表明,在相同尺寸条件下,新型双层Halbach永磁体阵列吸附单元的磁吸附力提高了50.25%,为磁力吸附爬壁机器人磁吸附单元设计提供了方向。

麦克纳姆履带式爬壁机器人磁吸附单元结构设计与仿真

为了解决履带式磁吸附爬壁机器人负载能力和运动灵活性之间的矛盾问题,结合Halbach永磁铁阵列的优势与麦克纳姆轮的灵活性,提出麦克纳姆履带式爬壁机器人的概念,并设计了安装于履带链节上且磁吸附力可调的新型磁吸附单元。首先,介绍磁吸附单元的结构和原理;然后,运用Ansoft Maxwell软件对磁吸附单元进行仿真,通过与传统Halbach磁吸附单元对比分析,结果表明,麦克纳姆履带式Halbach磁吸附单元结构在脱离工作表面时最大最小磁吸附力比值大,使得磁吸附单元便于与壁面脱离;最后,运用ADAMS软件进行磁吸附单元动力学仿真,得到该过程磁吸附力变化曲线图和驱动电机输出扭矩变化曲线图。仿真结果验证了采用麦克纳姆履带式Halbach磁吸附单元的履带式爬壁机器人运动更平稳,灵活性更高,电机消耗功率更少。

晋城无烟煤和焦粉燃烧特性与氮排放研究

通过探究晋城无烟煤和焦粉燃烧特性与氮排放之间的关系,为烧结生产以煤代焦过程控制氮氧化物排放提供理论指导。使用压汞仪和拉曼光谱仪对两种无烟煤和焦粉的物理、化学结构进行分析;采用非等温热重法研究3种燃料燃烧特性参数;利用热重-质谱联用技术研究燃料氮排放规律,获得3种燃料的NO排放区间。压汞法及拉曼光谱分析表明:两种无烟煤的物理、化学结构相较焦粉更有利于燃烧反应进行;3种燃料的燃烧性能由高到低分别为无烟煤A、无烟煤B、焦粉;NO以及前驱体HCN排放区间随着燃烧性能下降而增加,而焦炭NO以及HCN排放区间明显高于两种无烟煤。

当前形势下烟气循环烧结工艺发展现状及展望

目前钢铁工业对节能减排的生产要求越发严格,减污降碳协同治理成为当前行业发展的新方向,尤其是烧结工序,存在固体燃耗高和各类污染物排放量大等问题。烟气循环烧结工艺同时具备降低固体燃耗和减少污染物排放等优点。为此,总结了烧结烟气中各污染物的生成机理、烟气循环烧结后的脱除机理以及进行循环的烟气中各组分变化对烧结生产的影响,从而对烟气循环烧结工艺的技术原理进行说明,为烟气循环烧结工艺的合理应用提供理论支持。同时,系统总结了国内外典型工艺的应用效果和存在的问题。结合烟气循环烧结工艺原理与烧结烟气中主要组分的排放规律,得出精细化选择性烟气循环工艺能实现高效节能减排的结论。最后,基于当前减污降碳需求进一步提升的形势,提出烟气循环烧结工艺未来进步的可行性方案,为该工艺在烧结生产中的普及应用和优化改进提供参考。

准颗粒中烧结用燃料燃烧特性

为探究准颗粒中烧结用燃料燃烧特性及相关因素的影响,采用拉曼光谱和TG-DTG法对烧结现场所用无烟煤和焦粉的碳素结构和燃烧特性进行了检测,并建立了能够准确描述准颗粒中燃料燃烧过程的反应-扩散混合控制方程。同时利用非等温热重法探究了粒径和氧气体积分数对准颗粒燃料燃烧特性的影响。实验表明,焦粉中缺少了无烟煤拥有的含氢侧链,使得无烟煤的燃烧性能明显优于焦粉。低温条件下,燃烧速率、着火稳定性和燃烧性能都随着燃料粒径的减小而增大,但会在粒径小于0.1 mm时达到峰值;而反应气体中的氧气体积分数与燃料燃烧速率呈明显的线性关系。