Hydrodynamics of the Pilot Scale Wet Scrubber with Restricted Outlet Absorbent Flow Rate

This paper presents the hydrodynamics of the wet scrubber coupled to a pilot CFB incineration facility. The scrubber was operated using tap water as a scrubbing liquid. The outlet liquid flow rate, Qo, and accumulation rate, Qa, strongly depend on the inlet liquid flow rate, Qin, with different profiles. At higher Qin values, Qo stabilizes, leading to higher Qa and finally flooding. The values of Qa were higher than Qo except for Qin ranging between 0.53 and 0.72 L/s (safe operating range) in which Qa ≌ Qo and Qa = Qin/2. The outlet-to-inlet liquid flow rate ratio, Qo/Qin decreased for Qin > 0.53 L/s. The increase in the accumulation-to-inlet liquid flow rate ratio, Qa/Qin, at higher Qin indicates a change in flow regime towards flooding, accompanied by an abrupt increase in the height of accumulating liquid, Ha. The difference between Qa/Qin and Qo/Qin (denoted as, ΔQao/Qin), shows a minimum close to zero in the safe operating range. The gas flow rate towards the wet scrubber had slight effect on Qo and Qa when Qin was maintained constant. The ratio Qo/Qin decreased slightly with Ha/Ht irrespective of gas velocity. Changing the liquid-to-gas ratio, L/G and Qin strongly affects the maximum and minimum values of Qo/Qin and Qa/Qin.

Effect of injection angle,density ratio,and viscosity on droplet formation in a microfluidic T-junction

The T-junction microchannel device makes available a sharp edge to form micro-droplets from biomaterial solutions. This article investigates the effects of injection angle, flow rate ratio, density ratio,viscosity ratio, contact angle, and slip length in the process of formation of uniform droplets in microfluidic T-junctions. The governing equations were solved by the commercial software. The results show that contact angle, slip length, and injection angles near the perpendicular and parallel conditions have an increasing effect on the diameter of generated droplets, while flow rate, density and viscosity ratios, and other injection angles had a decreasing effect on the diameter.

不同截面类型玻纤增强PA6的性能

对比研究了扁平玻纤及圆形玻纤增强尼龙6 (PA6)复合材料的力学性能、流动性能、收缩翘曲情况、摩擦性能及线膨胀系数(CLTE)。结果表明,随着玻纤含量增加,扁平玻纤及圆形玻纤增强PA6复合材料力学性能均增加,但熔体流动速率(MFR)降低;相同玻纤含量下,与圆形玻纤相比,扁平玻纤增强PA6复合材料的拉伸强度、弯曲强度及弯曲弹性模量较低,简支梁缺口冲击强度及MFR较高。在玻纤含量30%的条件下,不同扁平玻纤及圆形玻纤增强PA6复合材料性能存在差异,通过收缩率测试分析,扁平玻纤复合材料比圆形玻纤具有更低的收缩率及横纵收缩比,扁平比越高,横纵收缩比越低,翘曲度越小;通过MFR及注塑螺旋线测试,发现扁平玻纤复合材料具有更好流动性、更高流长比,扁平比越高优势越明显,有利于成型加工;通过滑动摩擦测试结果看出,扁平玻纤复合材料具有更低摩擦系数,随着扁平比增大,摩擦系数越低;通过热机械分析检测,扁平玻纤复合材料在垂直流动方向CLTE低于圆形玻纤,且流动方向和垂直流动方向CLTE差异也较小。扁平玻纤增强材料能改善传统圆形玻纤增强体系的一些不足,优化产品性能。

基于恒流式热线风速仪的流速检测实训台设计

基于恒流式热线风速仪设计了可实现复杂表面的气流测量和湍流结构分析的流速检测实训台。实训台在基于单片机的硬件电路上创新设计,保证了较高的测量精度。可用于相关专业的教科研,同时也可用于学生自制热线式风速探针的校准,提高学生的动手操作能力,培养学生的学习兴趣。

基于流速权重系数的阻水比计算方法

阻水比是跨河桥梁防洪评价中的一个重要参数,而现有规程中阻水比的定义仅考虑阻水面积,没有考虑流速分布对阻水程度的影响,造成当河道主槽和边滩发育时计算的断面流速分布差异性较大。根据桥梁阻水引起的局部水头损失近似与水体流速平方成正比的关系,将建桥前桥墩处水体流速与桥址处全断面水体平均流速之比的平方作为流速权重系数,用以修正桥墩阻水面积,从而改进阻水比计算公式,并应用于实例验算。计算结果表明:①位于主槽的桥墩单位阻水面积对阻水比影响较大,而位于边滩的桥墩单位阻水面积对阻水比影响较小,且流速差异越大,阻水影响程度相差越大;②当主槽流速与全断面平均流速之比达到1.17以上时,应考虑流速权重影响系数对阻水比的影响。基于流速权重系数的阻水比能够较为真实地反映流速差异带来的阻水影响,更接近工程实际阻水情况,为有效减少桥墩对防洪的不利影响,桥梁设计时应尽量采用大跨度结构一跨跨越河道主槽。

气体流量和喷嘴直径对鼓泡塔内气泡大小和形状分布的影响

通过高速摄影结合图像处理算法,研究气体流量和喷嘴直径对气泡尺寸和纵横比分布的影响。结果表明,在所有喷嘴直径下,气泡当量直径的概率密度呈现双峰分布,其中第一个峰值接近直径为1.5~2 mm的小气泡区域,另一个峰值位于较大的气泡区域。将气体流量从0.1 L/min增加到0.2 L/min会导致大气泡的概率密度更高,表明气泡聚并现象普遍存在。当气体流量增加至1.2L/min时,峰值对应的气泡直径变小,并且气泡破裂占主导地位。对于直径为1~2 mm的气泡,形状受气体流量的影响较小,而3~9 mm的气泡在所有气体流量下气泡纵横比概率密度分布的峰值均位于纵横比E=0.5处。Iguchi和Chihara提出的模型能更好地预测气泡脱离直径随气体流量的增大的变化。

基于归一化原理的流量计群在线核查方法

目前供热系统中的流量计带病工作较多、流量测量数据可信度低、判断流量计工作情况难。本文研究了利用归一化方法解决流量计群的测量数据不闭合问题,给出了流量及热量的修正方法;分析了总流量变化时各热力站的流量比变化率,以及正常运行的流量计的流量比变化率的区间,证明了利用流量比变化率可实现流量计的云在线核查,为保障智慧供热系统中的数据正确及完整提供了简单、实用的方法。

冷气流量比对三维涡轮导叶全气膜冷却效率的影响

为了研究不同主流湍流度下冷气质量流量比对三维涡轮导叶全气膜冷却特性的影响,使用热色液晶测量了在主流湍流度为1%和15%,流量比为5.5%、8.4%和12.5%下三维涡轮导叶的全气膜冷却效率分布。结果表明:在不同的叶片区域和主流湍流度下,流量比对气膜冷却特性的影响规律也有所不同;在低主流湍流度下,冷却效率整体上随着流量比的增大而升高,但是在叶片的叶尖和吸力面中截面区域冷却效率在大流量比下降低,且叶片吸力面中弦区域的冷气呈波纹状分布;高主流湍流度使冷气射流与主流之间的掺混更加剧烈,可以抑制吸力面的冷气脱离壁面且使其分布更加均匀,冷却效率随流量比增大而升高。

基于发动机台架的三效催化剂储氧性能分析

通过汽油机台架试验平台,研究了温度、气体流量、空燃比调变窗口、不同劣化程度对OSC的影响。结果表明,提高温度可以提升催化剂的化学反应速率,进而提升OSC的性能;增加气体流量会增加化学反应空速,缩短废气在催化剂孔道内的反应滞留时间,进而抑制OSC性能;增大空燃比调变窗口会导致气体污染物浓度增大,有利于提升催化剂活性组分与储氧材料的化学反应速率,进而提升OSC性能;变温变流量下,提高温度会提升OSC性能,但增大气体流量又会抑制OSC性能,故变温变流量下新鲜催化剂OSC随温度上升幅度相比恒流变温相对平缓;热老化温度和时长决定了催化剂的活性状态,催化剂活性会随着老化温度提高和时间增长明显降低。

静态破碎剂膨胀性能测试及施工工艺优化

静态破碎剂已经广泛应用于煤矿开采等领域,存在膨胀应力试验繁琐、上行孔封孔困难、施工难度大等问题。采用排水法测试膨胀率时变曲线,结合膨胀应力曲线,获取膨胀率-膨胀应力模型,快速获得膨胀性能参数;自主研发管式封孔器,简化施工工艺,提高封孔效率;通过4种水灰比流动性试验和泵送试验,选取0.34作为工程用水灰比。研究结果表明:膨胀率和膨胀应力正相关,通过膨胀率试验及其对应的膨胀应力曲线,可以快速获取不同水灰比的膨胀性能参数,简化膨胀应力试验;管式封孔器施工工艺简单、适应性强、封孔效果好;所选水灰比流动性较好,泵送方便,注浆设备轻便、体积小,输送管路内浆体泵送距离达8 m,能够满足井下施工要求。优化后的工艺,施工效率显著提高,满足复杂的地质及施工条件要求。

不同对比剂流速对肝癌患者CT增强扫描图像的影响

目的 探讨不同对比剂流速对肝癌患者CT增强扫描图像的影响。方法 选取2019年1月至2022年12月于医院收治的156例肝癌患者为研究对象,根据随机数字表法分为试验组与对照组,每组78例。所有患者均行CT增强扫描,碘海醇注射液剂量为100 ml,试验组对比剂流速为2.0~2.5 ml/s,对照组对比剂流速为3.5~4.0 ml/s,记录两组不良反应发生情况、影像学特征、辐射剂量与图像质量。结果 试验组不良反应发生率低于对照组(P <0.05);所有患者图像均能显示4~6级肝血管分支;两组图像质量评分比较,差异无统计学意义(P>0.05)。试验组图像信噪比和对比噪声比低于对照组(P<0.05);两组剂量长度乘积与有效剂量比较,差异无统计学意义(P>0.05)。两组动脉期、门脉期、平衡期的病灶检出率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论 CT增强扫描中对比剂流速降低不会影响图像质量及病灶检出率,且不增加辐射剂量,但可降低不良反应发生率、图像信噪比和对比噪声比。

焦炉烟气脱硫脱硝技术工业化应用及工艺优化分析

为解决焦炉烟气直接排放对环境造成污染以及资源浪费的问题,在对焦炉烟气成分分析以及工艺设计遵循原则分析的基础上,根据现场生产条件确定了最佳的脱硝脱硫工艺路线;基于Aspen Plus软件构建了脱硫脱硝工艺路线模型,分别对烟气流速、氨气与一氧化氮体积比、液气比以及钙硫比对脱硫脱硝效率的影响进行仿真分析,最终得出了最佳的脱硝脱硫工艺参数。

非满管流对渠管结合输水系统水力特性的影响

【目的】了解非满管状态下的渠管结合输水系统水力特性。【方法】采用物理模型试验与理论分析相结合的方法,对不同充满度下主渠流速分布与水面线变化、管道流速、分流比的变化规律进行了研究。【结果】不同充满度下主渠各断面紊动强度沿程均呈先升高后降低的变化趋势,在距管道入口纵向2倍、横向1.5倍管径的主渠区域内流速变化较为剧烈;在有管道存在的主渠壁面附近水面线变化剧烈,沿程呈先降低后增大再降低的变化趋势。通过量纲分析得到非满管流速表达式,采用线性回归分析法拟合得到非满管流速系数计算式,计算值与实测值之间的相对误差不超过8.81%。当主渠流量不变时,非满管流速系数随主渠傅汝德数的增大而增大,随水深比、充满度的增大而减小,分流比随充满度的增大而增大;当充满度不变时,随着主渠流量的增大,非满管流速系数增大,分流比减小。【结论】非满管流对主渠的影响范围有限,在安装闸阀以及量水设备时要尽量避开相关影响区域,采用本研究推导的流速系数公式只需获得主渠的傅汝德数与水深值,即能快速计算非满管流速值,在来水流不变的情况下可通过增大主渠水深来获得较大的管道流量。

空调水管等径分流三通阻力系数随管径、流速的变化规律

采用数值模拟方法,得到不同流速下DN80空调水管等径分流三通的局部阻力系数,并通过全尺寸实验验证了模拟结果的准确性。模拟了不同管径管道中等径分流三通在不同流速下直流方向和旁通方向的局部阻力系数,以及DN100管道中不同流量比情况下直流方向和旁通方向的局部阻力系数。结果表明:随着流速的增大,2个方向的局部阻力系数均呈增大趋势;随着流量比的增大,2个方向局部阻力系数均呈现先减小后增大的趋势。

山区狭长地形条件下回转绕行互通方案可行性探讨

对山区狭长地形条件下互通立交设计方案进行了探讨,得出辅助车道回转绕行互通方案与地形、地貌的协调性好,规模小,投资少,优势明显,可作为狭长地形条件下互通优选方案。对通行能力进行分析,得出交织区长度与流率比、交织区车流密度关系,以及不同行车速度、不同流率比下辅助车道最小长度,可以类似项目设计及研究提供依据。

超高层建筑压缩空气泡沫枪喷射特性研究

为完善超高层建筑压缩空气泡沫灭火系统关键性能参数和全面评价其灭火能力,采用泡沫混合液流量和气液比可调的压缩空气泡沫产生装置,测试了典型19 mm泡沫枪在不同条件下的喷射特性参数,分析了泡沫枪喷射特性与混合液流量、气液比等输入参数之间的量化关系。结果表明,当泡沫混合液流量一定时,泡沫枪压力与气液比基本呈线性递增关系,泡沫射程与气液比呈现正相关关系,发泡倍数随气液比先增大后减小;在气液比一定条件下,泡沫枪压力与混合液流量基本呈线性递增关系,泡沫射程与混合液流量呈现正相关关系,发泡倍数随混合液流量变化规律与气液比实际大小密切相关。

沙钢2号高炉低成本下提产降耗措施

为应对沙钢2号高炉国内澳洲煤资源短缺和非主流矿比例提升,提出了“强化高炉骨架、稳定高炉渣系、优化高炉气流”的整体思路。强化高炉骨架主要是基于实验室40kg小焦炉试验结果,使用国产一类优质焦煤替代澳煤进行优化配煤结构,确保焦炭M4o及CSR达标率的稳定;稳定高炉渣系主要是开发烧结配料精度系统,稳定烧结矿碱度,摸索出适合2号高炉生产实际的镁铝比四段式控制标准,优化炉渣黏度;优化高炉气流主要是针对下部送风制度提高风量和缩小风口面积后,上部调整及时布料矩阵,确保煤气流分布合理。沙钢2号高炉生产实践表明,上述整体思路可行,在低成本情况下实现了提产降耗。

基于集肤电伴热的集输管道节能评价研究

为实现集输管道热力消耗方面的节能挖潜,在热油管道温降理论计算基础上,根据集中加热和集肤电伴热两种原油加热输送方式的不同,探讨了不同因素对节能比的影响,研究了停输工况下集肤电伴热的加热效果趋势,掌握运行能耗、维温效果等多项技术参数。结果表明,理论上集肤电伴热恒优于集中加热方式;节能比与总传热系数、管径、管道长度呈线性负相关,与质量流量、原油比热容呈指数正相关,在一定条件下集肤电伴热的节能效果显著;现场管道中的电伴热停止工作后,38 h后温度才突破设定的下限温度,每年可节约热能15543.55 kW,相当于关停13台1160 kW的管式加热炉,可年减少碳排量10.215 t CO_(2)。

溶液除湿/再生设备热质交换过程解析解法及其应用

溶液除湿空调系统中最重要的部件是除湿器和再生器。该文在已有热质交换模型基础上,对顺流和逆流两种情况,在一定简化条件下给出了解析解,得出了状态参数沿程分布情况,并与文献中提出的精确数学模型进行了校验。应用此解析解可为除湿器的设计计算和校核计算提供依据,确定绝热除湿过程最佳流量比以及为气液逆流热质交换提供了一种简化计算的方法。

含水率和粉矿含量对金山店铁矿主溜井矿石流动性的影响

为探究含水率和粉矿含量对湖北省金山店铁矿主溜井中矿石流动性的影响,以金山店铁矿主溜井放矿过程作为研究对象,以质量流率比为矿石流动性的定量评价指标,采用数值模拟和相似试验分别进行了含水率0%~9%、粉矿含量11%~21%的颗粒级配综合作用下主溜井矿石流动性研究。结果表明,数值模拟和相似试验的结果具有较好的一致性,随含水率增加,质量流率比先减小后增大,矿石流动性先变差后变好,含水率超过9%时容易发生"跑矿";随粉矿含量增加,质量流率比逐渐减小,矿石流动性逐渐变差;当含水率0%~3%且粉矿含量11%~17%或含水率7%~9%且粉矿含量11%~21%时,矿石流动性较好;含水率3%~7%且粉矿含量11%~21%或含水率0%~3%且粉矿含量19%~21%时,矿石流动性较差。金山店铁矿生产过程中按矿石含水率1%~3%、粉矿含量11%~17%调控,主溜井堵塞故障明显减少。