爆炸冲击波作用下立井防爆门及风机叶片动态响应特性

研究爆炸冲击波作用下立井防爆门及风机叶片动态响应特性,保证主要通风机连续、安全、可靠运转对保障矿井安全生产意义重大。根据相似理论设计搭建了小尺寸风井-风机-防爆门爆炸传播实验系统,开展了瓦斯爆炸冲击波传播实验,通过实验结果与数值模拟结果对比,验证了瓦斯爆炸冲击波传播数学模型的可靠性;利用分段接力模拟方法结合编写的描述防爆门运动过程udf代码,模拟了羊场湾矿Ⅱ020611回风巷掘进工作面发生瓦斯爆炸时冲击波传播过程,研究了冲击波作用下立井防爆门及风机叶片动态响应特性。研究表明:①冲击波作用下,初期防爆门上远风硐侧超压高于近风硐侧,而后出现高超压区由远风硐侧向近风硐侧移动现象,在超压未达到最大值之前防爆门上超压已分布均匀。②受冲击载荷作用,沿叶片径向方向出现不同的高压区,沿叶片的轴向方向,由叶片边缘向叶片中央超压逐渐增大。冲击波作用下叶片根部弯矩骤然增加至最高值又迅速降低,瓦斯爆炸当量越大,衰减越快。冲击波超压对叶片根部产生弯矩最大值与瓦斯爆炸当量呈对数关系。③对于叶片根部弯矩峰值,防爆门关闭时最大,防爆门被动开启次之,防爆门主动开启时最小。防爆门被动开启时,瓦斯爆炸当量越大,防爆门开启后泄压效果越差,配重对防爆门开启后泄压效果影响有限;相比于被动开启,防爆门主动提前开启可大幅度提高风机处的泄压效果,提高风机在灾变条件下的生存能力。

某特长铁路隧道斜井转正洞施工通风方式研究

为研究铁路隧道施工通风的最佳方式,以某铁路隧道工程为依托,通过比较不同通风方式所需的风机功率及预计耗损电费选取最佳通风方式,同时利用Fluent软件对最佳通风方式进行数值计算,从而得出风流随距掌子面距离的运移规律。经过对通风方案的比选及数值计算,得出最佳通风方式为大功率串联压入式,其中3号斜井工区正洞段需要132×2kW的风机,4号斜井工区正洞段需要110×2kW的风机。3,4号斜井的斜井段和正洞段纵向风速变化规律均为先增大后减小最后趋于稳定,选取的风机型号可以满足通风需求。风带直径过大时会增加通风阻力,同时还会影响衬砌台车经过。考虑隧道实际施工情况,3号斜井工区斜井段风带直径选取1.8m,正洞段风带直径选取2m;4号斜井工区斜井段和正洞段风带直径均选取1.8m。

某型直升机冷却风扇叶片磨损故障的分析与改进策略

冷却风扇是直升机冷却系统的关键组件,用于冷却滑油散热器、发电机、空气泵等重要部附件,若风扇出现摩擦、卡滞或掉块,会造成严重安全隐患。通过某型直升机在外场使用过程中先后发现的四起批次性冷却风扇叶轮摩擦及轴组件晃动问题,结合风扇结构及工作原理,对其分解检查并配合进行尺寸微分测量。通过研究分析,确定结论是扭矩传递不同轴,存在径向受力导致转动偏摆,从而发生磨损故障。针对该问题提出两条修理改进措施和三条使用维护建议,对于提高直升机冷却系统的可靠性和维护效率具有实际意义。

灌注桩防护法开挖回风立井风硐工艺应用

回风立井风硐一般采用大开挖的施工工艺,该工艺存在开挖面积大,对临时凿井井架扰动大,且开挖过程中存在无法平行开展井筒开凿导致施工工期较长等弊端。为减小风硐土方的开挖范围,基于边坡防护理论,将灌注桩支护工艺引用到赵石畔煤矿回风立井风硐施工中,并通过采用理论计算和数值模拟的方法确定出合理的灌注桩支护参数。赵石畔煤矿回风立井风硐的实践表明,在基坑开挖时采用灌注桩预支护边坡,能够有效解决风硐开挖时的边坡防护问题,大大提高了风硐施工效率。

隧道L型斜井施工期通风系统配置优化

针对隧道L型斜井的施工期通风问题,以某隧道为依托工程,采用数值模拟软件对L型斜井隧道进行模拟,分析不同风机组合下的通风效果,并对L型斜井进行通风优化。研究结果表明,施工期通风系统初选需风量为3491m^(3)/min,风压为5230Pa,考虑到斜井线型为L型,对三种满足初选要求的方案进行比选,模拟发现2×160kw风机的通风效果较好,但出口断面处CO的平均浓度为4.072×10^(-5)m^(3)/min,仍不符合规范。在此基础上进行优化,在转角处设置1台75kw的局扇,优化后出口断面CO的平均浓度为3.25×10^(-12)kg/m^(3),满足规范要求,建议该工程选用2×160kw(风机)+1×75kw(局扇)通风方案进行斜井通风。研究成果可为类似工程施工期通风方案的确定提供参考。

斜激光冲击对航空发动机风扇轴弯曲疲劳性能的影响

采用激光斜入方法对航空发动机扇轴转接圆角部位进行激光冲击强化试验。分析了斜冲击机理及方法,计算优化斜激光冲击强化试验参数,对冲击前后试件的显微硬度、残余应力进行对比分析,并进行旋转了弯曲疲劳对比验证试验。其结果表明,风扇轴经过激光斜冲击强化后,表面显微硬度提高了11%,残余应力不均匀性得到改善,旋转弯曲疲劳寿命提高了160%;断口观察分析可知,激光冲击强化可以使疲劳源位置内移,降低裂纹扩展速率,从而提高试件的疲劳性能。

冷却塔风机传动轴故障监测方法研究

在分析冷却塔风机传动轴故障现象的基础上,提出了采用PLC控制的新监测方法:利用PLC抗干扰能力强、自身保护性好、适用于工业现场的优点,采取适当设定信号采集时间周期的技术措施,解决了PLC定时器分辨率不够的问题;采用非接触式传感器,实现在联轴器处发生故障前,预设程序控制发出报警或停机,提醒有关人员及时处理,从而预防甩出的传动轴砸坏相关设施的事故发生.生产实践证明:该监测方法大大提高了故障监测的效率和预报警的可靠性,具有良好的推广应用价值.

大型离心风机叶轮轴与轴承失效分析

探讨某火力发电厂风机事故原因 ,计算风机轴承在正常工作载荷下的使用寿命 ,用ANSYS软件对风机轴的应力与临界转速进行分析 ;结果表明 ,风机轴设计与轴承选用符合设计要求 ,风机事故的主要原因是安装时轴承箱对轴与轴承产生了附加载荷。

低速增压风洞风扇段轴系一线总线温度监控系统

低速增压风洞是我国跨世纪航空基础设施,它的建设涉及到多个专业多个领域的技术。介绍了利用一线总线架构的对低速增压风洞风扇段轴系实时监控的温度监控系统。

M5-36-11No.20.5D风机轴断裂分析

通过观察断裂风机轴裂纹宏观和微观形貌 ,检验化学成分、显微硬度等方法对风机轴断裂的原因进行了分析。结果表明 。

基于PLC的矿井通风安全控制系统

针对矿井旧通风控制系统中存在的体积庞大、接线复杂、机械触点多、排除故障困难、可靠性差、自动化程度低等缺陷,设计了一种基于先进PLC控制技术的矿井通风安全控制系统,详细讨论了系统的结构、控制方案、工作原理、硬件与软件设计方法。该控制系统投入使用,运行结果表明,系统具有功能完善,运行稳定,可靠性高,便于维护,节能效果明显等特点,提高了企业的生产效率和经济效益,具有很好的应用前景。同时该控制系统若配置相应的通信模块和上位计算机,可方便地组成集散式控制系统,对现场设备的运行状态进行监控,实现远程控制,提升企业生产的自动化程度。

45钢风扇电机主轴的热处理工艺改进

对45钢风扇电机主轴进行830℃加热盐水冷却后回火、790℃亚温加热淬火回火、830℃加热油冷淬火回火和830℃加热780℃保温后盐水淬火回火等四种热处理工艺试验。结果证明,预冷淬火的效果最佳,硬度均匀,无变形开裂,合格率达100%。

基于传递矩阵法的冷却塔风机传动轴系模态分析

为优化冷却塔风机轴系结构设计,减小其工况振动,根据冷却塔风机传动轴系的结构特点,利用传递矩阵法对其进行简化建模,建立了传递矩阵方程。运用Matlab软件矩阵运算能力,得到传动轴系的临界转速及主振型,分析结果表明该轴系结构具有良好的动态特性,且其薄弱部位集中在细长传动轴上。通过分析传动轴主的壁厚、外径、材料类型及加载弹性支承对轴系动态性能的影响,绘制出对临界转速的影响曲线,为轴系结构的设计及优化提供了重要理论依据,具有重要的工程实用价值。

有竖井隧道自然风压的研究

运用回路自然风压理论对有竖井隧道自然风压进行了研究 ,提出在有竖井隧道中自然风压的大小和方向均会发生变化 ,并将影响竖井主风机工作 ,在通风设计及运营通风管理中应给予重视。

纵向通风隧道正常运营CO浓度限值计算

我国《公路隧道通风照明设计规范》与国外标准对隧道内CO浓度限值的设定在计算方法和取值上都存在差异.针对射流风机式及竖井送排与射流风机组合式纵向通风隧道CO浓度分布特性,基于差分形式的Coburn-Forster-Kane方程(CFK方程),拟合了两类典型纵向通风隧道正常运营CO浓度限值计算式.结果表明:尽管两类隧道具有不同的CO浓度分布特性,工程中可按相同的限值设计;对于长隧道,我国应设定更严格的限值标准.

高效节能风机在铁前除尘系统中的应用

该文介绍了高效节能风机在钢铁行业除尘系统中的应用,强调了其在提升生产效率、降低能耗和排放方面的重要性。文章分析了高效风机的结构特点和性能优势,如高效率工况区间、耐磨材质、优化的气流通道设计等,并以重庆钢铁有限公司的实际改造案例验证了高效节能风机可有效提升效率并大幅降低能耗。最后,文章展望了高效节能风机在工业节能领域的发展前景,指出其在企业绿色转型和可持续发展中的贡献。

脱硫氧化风机轴断裂原因分析

利用金相检验、化学成分分析和力学性能测试等试验手段,结合疲劳强度校核和现场情况调研,对35CrMo钢脱硫氧化风机轴在使用过程中发生断裂的原因进行了分析。结果表明:风机轴在应力集中的键槽处产生疲劳裂纹,裂纹先沿轴向扩展,后沿轴横截面方向扩展,最终造成风机轴横向低应力高周疲劳断裂;风机轴的力学性能符合标准要求,根据疲劳强度校核,在正常载荷下,键槽处的风机轴是安全的;脱硫氧化风机运行环境恶劣,振动和长时间超负荷运行是造成该风机轴过早疲劳断裂的根本原因。

热处理不当导致风机主轴扭断

风机主轴在使用过程中 ,突然扭断造成停车。该轴断口平齐 ,具有明显的扭断特征。应用光学和电子显微镜 ,从断口的宏观和微观特征、金相组织及力学性能等方面 ,对风机主轴失效原因进行了分析。结果表明 ,热处理不当引起表层脱碳和组织粗大 ,是导致主轴扭断的内在原因 ;同时轴颈部位应力集中加速了断裂过程。

硅油风扇离合器转轴装配断裂失效分析

硅油风扇离合器转轴在装配时发生断裂,通过对断裂的风扇转轴进行宏观分析发现,断裂起源于转轴中心的孔洞,并且在未断裂转轴的底部中心同样存在孔洞。通过金相方法进一步确认了风扇转轴内部孔洞的存在,并分析了孔洞缺陷的性质,从而找到了风扇转轴早期断裂失效与零件内部存在严重的铸造缩孔缺陷有直接关系。另外转轴显微组织异常粗大有过热现象,加剧了转轴早期断裂失效的发生。最后针对导致转轴断裂的原因提出了预防改进措施。

风力发电机主轴用材料17CrNiMo6低温冲击性能影响因素分析

主要研究了风力发电机主轴用17CrNiMo6钢的低温冲击性能的影响因素。结果表明:钢中氧含量、夹杂物、金相组织、晶粒度对钢的低温冲击性能均有影响。