压缩空气储能系统用多级离心压缩机进口导叶调节策略研究

压缩空气储能系统在储能过程中,储气装置内部压力不断升高,这要求压缩机在较大压比范围内工作。高效变工况是压缩空气储能系统中压缩机的核心要求,为实现这个设计目标需要采取合适的调节方式及其调节策略。可调进口导叶结构简单,可在工作过程中运行,并可利用伺服装置实现自动化,是目前压缩空气储能系统中压缩机最适合的调节方法之一。本文以压缩空气储能系统中某4级离心压缩机为研究对象,建立了一种适用于多级离心压缩机变工况调节的性能预测方法,采用数值模拟得出单级离心压缩机性能曲线,并编写级性能叠加程序获得整机性能曲线。利用最小二乘法将多级离心压缩机性能数据拟合为多项式函数,采用遗传算法建立了以等熵效率为优化目标,进口导叶开度为优化变量,整机出口压力或者流量为约束条件的可调进口导叶调节策略程序。

离心式压缩机性能预测方法综述

压缩空气储能被认为是最具发展前景的大规模物理储能技术之一,压缩机作为其关键部件对系统整体性能具有重要影响。离心式压缩机具备大流量、高压比、宽工况的运行特性,在压缩空气储能领域相对其他类型压缩机更具优势。受固定容积储气装置充气特性影响,压缩机常运行于非设计工况,对压缩机性能进行准确预测可提高系统效率,减少研发投入。20世纪50年代起,国内外学者对离心式压缩机性能预测开展了大量研究,建立了多种性能预测方法。本文将性能预测方法分为机理建模类、相似换算类与数据驱动类,在总结各方法基本原理及研究进展的基础上,定性分析了各方法在建模周期、预测精度、可移植性及适用场景等方面的差异,并对性能预测未来发展趋势进行了展望,旨在为离心式压缩机性能预测方法的研究与应用提供指导。

四川某氧化铅锌矿石浮选试验

四川某氧化铅锌矿石铅、锌品位分别为3.60%和9.19%,矿石氧化程度非常高,铅、锌氧化率高达90%左右,且主要铅、锌矿物嵌布粒度微细,属难选铅锌矿石。为确定该矿石的合理选矿工艺,对矿石进行了选矿试验。结果表明,在磨矿细度为-325目占96.74%情况下,以硫化钠为铅矿物硫化剂、戊基黄药为浮铅捕收剂,以硫化钠为锌矿物硫化剂、硝酸银为活化剂、水玻璃为矿泥分散剂和脉石矿物抑制剂、十八胺为浮锌捕收剂,采用1粗1扫3精选铅、1粗2扫3精选锌、中矿闭路返回流程处理该矿石,可获得铅品位为48.61%、回收率为86.15%的铅精矿,锌品位为40.14%、回收率为65.04%的锌精矿。

考虑多层次潜在特征的个性化推荐模型

个性化推荐已成为解决信息过载的最有效手段之一,也是海量数据挖掘研究领域的热点技术。然而传统推荐算法往往只使用用户对物品的评分信息,而缺少对用户与物品潜在特征的综合考虑。基于因子分解机、宽神经网络、交叉网络和深度神经网络的融合,提出一种新的考虑多层次潜在特征的模型,可以提取用户与物品的浅层潜在特征、低阶非线性潜在特征、线性交叉潜在特征以及高阶非线性潜在特征。在4个常用的数据集上的实验结果表明,考虑用户与物品多层次潜在特征可以有效提高个性化推荐的预测精度。最后,研究了嵌入层维度以及神经元数量等因素对新模型预测性能的影响。

大型空气压缩机变工况性能试验研究

压缩空气储能系统压缩机受系统自身特性影响,长期处于变工况运行状态。对某多级压缩空气储能系统大型空气压缩机变工况条件下级间性能开展试验研究,即利用压缩机管网特性试验平台,开展排气压力6.5~9.5MPa范围试验测试,对压缩机各级吸气和排气压力、吸气和排气温度、压缩机排气量、电机电流、电压等参数进行实时采集。通过对压缩机实时变工况下各项参数分析,具体研究压缩机的容积效率、循环指示功率、等温效率、各级压比分配和各级压损随出口负荷变化而变化的规律。研究结果表明:压缩机的容积效率基本不随工况的变化而变化,平均为0.96;循环指示功率随出口负荷的增加而增加;压缩机的多变效率从74.02%上升到78.14%,多变效率随着排气压力的增加而增加;低压级压比增大速度较快,易达到额定状态,高压级压比达到额定状态较缓;一~四级的相对压力损失基本保持不变,五级出口排气到集气汇管的相对压力损失随着出口负荷的增大而减小。

跨声速轴流压缩机动静叶弯参数耦合关系

发展压缩空气储能技术是解决可再生能源大规模接入电网的有效途径,也是实现“碳达峰,碳中和”目标的重要技术手段之一。轴流压缩机是压缩空气储能(CAES)系统的重要部件之一,需要有宽工况、大流量、高压比等特点。采用数值模拟方法,以NASA Stage35为原型,通过正交试验法研究不同动静叶弯高、弯角之间的耦合关系,并对其进行优化。选取L49(7^(4))正交表,以失速裕度、峰值效率、压比为优化目标,选取动静叶的弯高、弯角4个试验参数,进行4因素7水平的正交设计。优化设计后失速裕度提升了60.56%,效率和压比降低幅度在可接受范围内。通过极差分析发现弯叶片可以普遍提高失速裕度,但是峰值效率和压比普遍降低,动叶弯角对压缩机的气动性能影响最大。叶根附近,采用弯叶片使吸力面角区分离更加严重;在叶展中部,采用弯叶片可以弱化激波强度,减少低能流体的堆积,削弱附面层与激波的相互作用;在叶尖处,采用弯叶片可以延迟叶尖泄漏流与主流的交界面到达叶尖前缘,扩大失速裕度。

含铁低品位磷矿的浮选

山西某磷矿原矿P_2O_5品位为19.58%,SiO_2质量分数为32.56%,MgO质量分数为1.73%,属于高硅低镁型低品位胶磷矿,另外矿石中Fe_2O_3质量分数较高,达到了4.34%,而且嵌布粒度细,增加了矿石的分选难度。针对该矿石性质,采用正反浮选工艺,以新型药剂MG-2和MG-7分别作正、反浮选的捕收剂,正浮选采用一粗两精一扫的流程,反浮选采用一粗一扫的流程,取得了精矿P_2O_5品位28.19%、回收率81.14%、MgO质量分数0.73%、Fe_2O_3质量分数0.89%的闭路试验指标,实现了目的矿物与脉石的有效分离。

滋阴补肾丸质量标准研究

目的完善滋阴补肾丸的质量标准。方法采用薄层色谱法对滋阴补肾丸处方中的人参、黄芪、五味子、山药、山茱萸进行定性鉴别,采用高效液相色谱法测定黄芪中黄芪甲苷的含量,用蒸发光散射检测器检测,雾化器温度为99.3℃,气体为氮气,流速为2.7 L/min,采用外标二点法对数方程计算含量。结果薄层色谱图斑点清晰,阴性对照无干扰;黄芪甲苷进样量在11.31~67.86μg,r=0.9990(n=6)范围内与峰面积线性关系良好;平均加样回收率为97.64%,RSD为1.70%(n=9)。结论该方法专属性强、重复性好,可为建立滋阴补肾丸的质量标准提供参考。

十三味马钱子丸中士的宁和马钱子碱的HPLC测定

目的：建立一种同时测定十三味马钱子丸中士的宁和马钱子碱的高效液相色谱法。方法：采用高效液相法在同一色谱条件，Dikma C18（4.6 mm×250 mm，5μm）色谱柱；流动相为乙腈-0.01 mol/L庚烷磺酸钠与0.02 mol/L磷酸二氢钾等量混合溶液（用10%磷酸调节pH值2.8）（10：90）；检测波长为260 nm；柱温为30℃；流速为1.0 mL/min；对十三味马钱子丸中两种成分同时进行测定。结果：士的宁、马钱子碱分别在0.262～1.310μg（r=0.9998）、0.172～0.860μg（r=0.9995）线性关系良好。两者的平均回收率分别为97.96%（RSD为1.95%）、98.06%（RSD为2.01%）。结论：所建立的方法简便、专属、重复性好，可用于十三味马钱子丸的质量控制。

CAES离心压缩机可调扩压器调节规律研究

离心压缩机是压缩空气储能系统中关键设备之一,需具备在较宽流量、压力范围内高负荷高效率运行的能力。作为一种变工况调节技术,可调扩压器可以扩大压缩机工作流量范围,改善气动性能。因此,本文以某压缩空气储能系统用离心压缩机为研究对象,通过数值计算方法研究了可调扩压器调节时压缩机性能变化规律。结果表明采用可调扩压器可以有效拓宽压缩机运行特性,工作流量范围扩大44%,压比范围扩大25%.此后,本文采用Kriging模型获得了压缩机综合性能曲线图和不同储能工况需求下扩压器的调节方案及规律,为压缩空气储能系统离心压缩机变工况主动控制提供了依据。

压缩空气储能系统高压离心压缩机进口导叶调节规律研究

在压缩空气储能系统多级离心压缩机中,末级离心压缩机需要在高压力环境、大负荷流量下持续高效运行。作为一种变工况调节技术,进口导叶调节可以有效改善压缩机气动性能,扩大其工作流量范围和压比范围。本文以某压缩空气储能系统所采用的高压离心压缩机为研究对象。首先,通过数值计算的方法研究了进口导叶调节时的压缩机性能变化规律,结果表明采用进口导叶调节可以有效拓宽压缩机运行工况范围,工作流量范围扩大了30.4%,压比范围扩大了427.4%。然后,本文采用Kriging插值模型获得了压缩机综合性能曲线图和不同储能工况需求下的最优进口导叶调节规律,为压缩空气储能系统高压离心压缩机变工况主动控制提供了依据。

舒肝健胃丸质量标准研究

目的研究舒肝健胃丸的质量控制方法。方法采用薄层色谱(TlC)法对舒肝健胃丸处方中的香附、白芍、柴胡、延胡索进行定性鉴别;采用高效液相色谱(hplC)法对厚朴中的厚朴酚与和厚朴酚进行含量测定,色谱柱为hyperSil odS2 C18柱(150 mm×4.6 mm,5μm),流动相为乙腈-水-冰醋酸(60∶38∶2),检测波长294 nm,柱温35℃,流速1 ml/min,进样量10μl。结果 TlC鉴别专属性强,斑点清晰,且阴性对照无干扰;含量测定中,厚朴酚与和厚朴酚的回归方程分别为Y=12 335X-4 745.1(r=0.999 1),Y=1598.1X-3 569.4(r=0.999 3)。结果表明,厚朴酚与和厚朴酚分别在3.13~62.60μg/ml,1.995~39.900μg/ml范围内呈良好的线性关系;厚朴酚与和厚朴酚平均回收率分别为99.60%,98.54%。结论所建立的方法操作简便,专属性强,稳定、准确,重现性好,可用于该制剂的质量控制。

HPLC-DAD法同时测定栀子金花丸中10个成分的含量

目的:建立HPLC-DAD法同时测定栀子金花丸中栀子苷、绿原酸、黄芩苷、芒果苷、小檗碱、黄柏碱、大黄酸、大黄素、芦荟大黄素和大黄酚10个成分的含量。方法:采用Luna C18色谱柱(4.6 mm×250mm,5μm),以乙腈-0.2%醋酸水溶液为流动相,梯度洗脱(0~15 min,8%A→40%A;15~20 min,40%A→60%A;20~30 min,60%A→90%A;30~40 min,90%A→8%A),流速1.0 mL·min-1,柱温35℃,检测波长258 nm(检测栀子苷、芒果苷、大黄酸、大黄素、芦荟大黄素和大黄酚),280nm(检测黄芩苷和黄柏碱),345 nm(检测绿原酸和小檗碱)。结果:栀子苷、绿原酸、黄芩苷、芒果苷、小檗碱、黄柏碱、大黄酸、大黄素、芦荟大黄素和大黄酚10个待测成分实现完全分离,并与其他成分达到良好的分离;上述成分线性范围分别为0.66~16.43μg·mL^-1(r=0.9997)、0.42~10.45μg·mL^-1(r=0.9992)、0.30~7.50μg·mL^-1(r=0.9957)、0.64~15.95μg·mL^-1(r=0.9965)、0.59~15.06μg·mL^-1(r=0.9996)、0.06~1.59μg·mL^-1(r=0.9983)、0.27~6.78μg·mL^-1(r=0.9938)、0.07~1.82μg·mL^-1(r=0.9890)、0.04~1.03μg·mL^-1(r=0.9952)和0.10~2.53μg·mL^-1(r=0.9998);平均加样回收率(n=9)分别为100.4%、99.7%、99.0%、99.5%、99.2%、97.8%、97.9%、97.8%、97.8%和99.1%。5批样品中上述10个成分的含量范围分别为3.45~3.72、2.30~2.36、1.68~1.75、3.46~3.58、3.48~3.57、0.34~0.41、1.46~1.55、0.42~0.47、0.22~0.26、0.50~0.56 mg·g^-1。结论:本法可为栀子金花丸的质量控制和考察提供参考。

离心压缩机轮盘空腔的实验研究

本文以离心压缩机轮盘空腔为研究对象,依托大功率间冷压缩机闭式试验台测量了轮盘空腔静壁面不同半径处的静压和静温,分析了变工况下轮盘空腔和离心压缩机的耦合特性,并研究了变转速对轮盘空腔内部流动影响及其变化规律。结果表明静压和静温沿着半径增大方向逐渐上升,但静温在近叶轮出口与空腔进口耦合处有所下降。设计转速下各位置点静压总体趋势、静温以及沿着半径减小方向的静压损和静温损均随流量的减少而增加。静压随叶轮转速的降低而减小,静温随转速变化的规律较复杂,静压损和静温损均随转速的降低而减少,静压和静温随流量变化的规律也会因转速改变而不同。

油菜蜂花粉质量标准研究

目的建立油菜蜂花粉的质量控制方法。方法采用薄层色谱(TLC)法对油菜蜂花粉进行定性鉴别,采用高效液相色谱(HPLC)法测定油菜蜂花粉中槲皮素和山柰素的含量,色谱柱为Hypersil ODS2 C18(250.0 mm×4.6 mm,5.0 um),流动相为甲醇-0.4%磷酸溶液(50:50),检测波长360 nm,柱温35℃,流速1 m L/min,进样量10μL。结果油菜蜂花粉的TLC图斑点清晰、分离度好。槲皮素、山柰素的回归方程分别为Y=53237X+444.93(r=0.9999),Y=85148X-19507(r=0.9999),二者在0.013~0.188μg,0.027~0.405μg范围内线性关系良好;槲皮素、山柰素平均回收率分别为100.65%,100.59%,RSD分别为3.13%,2.38%(n=5)。结论该方法操作简单、结果准确、重复性好,可有效控制油菜蜂花粉药材的质量。

脾肾双补丸质量控制方法的研究

目的对脾肾双补丸的质量控制方法进行研究。方法对脾肾双补丸处方中的陈皮采用薄层色谱法进行定性鉴别,对牡丹皮中的丹皮酚采用高效液相色谱法进行含量测定。结果薄层鉴别中,橙皮苷斑点清晰,且阴性无干扰;含量测定中,丹皮酚在4.64~16.24μg/mL范围内,峰面积与对照品质量浓度呈良好的线性关系;平均回收率为102.4%,RSD=1.80%（n=6）。结论所建立的方法操作简单,专属性强,重现性良好,可作为该制剂的质量控制方法。