基于调制声场的腔体内壁黏附物清洗方法

传统超声清洗技术已经广泛应用于器件外表面的清洗,但对于微器件内部,如:狭缝、微腔体等,目前该技术仍难以胜任。其主要原因是自由微泡难以在器件内部指定位置稳定持续爆破。该文提出利用调制声场调控微腔体内声场极值的位置,使得微泡在声辐射力的作用下能够移动并停驻在腔体内壁附近位置,再采用瞬时高强度低频声场爆破微泡,其产生的微射流等实现腔体内壁黏附物分离并清洗的目的。该技术可以为医疗微管、光学仪器以及半导体芯片等精密器件的腔体内部清洗提供物理模型和技术基础。

洁净层流手术间开放性脊柱手术中无菌灯柄细菌检出情况及危险因素分析

目的探讨洁净层流手术间开放性脊柱手术使用的无菌灯柄不同时段的细菌污染状况及危险因素,为及时更换灯柄及实施干预措施提供依据。方法选取在洁净层流手术间行开放性脊柱手术使用的275个无菌灯柄为研究对象,使用无菌棉拭子对灯柄外表面进行取样,对不同时段灯柄的细菌检出情况及危险因素进行分析。结果开放性脊柱手术使用的275个无菌灯柄中从手术3 h开始共有41个(14.91%)灯柄检出细菌;培养出53株细菌,其中大肠埃希菌17株(32.08%),所占比例最高。单因素及多因素Logistic回归分析表明,合并开放性外伤、手术时间≥5 h、术中出血量≥400 mL、术中使用无菌灯柄对灯次数≥10次、灯柄有明显的血液污染及手术间人员数量≥8名是导致灯柄检出细菌的危险因素(OR>1,P<0.05)。结论洁净层流手术间开放性脊柱手术使用的无菌灯柄细菌污染主要由大肠埃希菌引起,灯柄的细菌污染与开放性外伤、手术时间、出血量、使用无菌灯柄对灯次数、灯柄有明显血液污染及手术间人员数量等多种因素有关,建议手术时间超过3 h时应更换灯柄。

胡麻脱粒清选装置作业过程仿真与试验

针对分段收获后胡麻脱出物形状差异小、混杂程度大、清选困难等问题,设计了胡麻脱粒清选装置。为提高胡麻脱粒清选装置作业效率,探究胡麻脱粒物料气流式清选机理,以装置气流清选系统为研究对象,分别建立清选系统CFD模型和胡麻脱出物DEM模型。采用CFD-DEM耦合仿真技术,通过研究各组分脱出物料的运动轨迹与空间位置分布,得出清选系统内胡麻脱出物分离规律,并进行验证试验,校验仿真模型可靠性。仿真试验表明,胡麻脱粒物颗粒在清选系统内气流场的作用下表现出较好的分离清选效果,同时,通过分析模拟试验所得到的胡麻脱粒物颗粒数量和平均速度变化曲线,探明了胡麻脱粒物料在分离清选作业过程中运移的平均速度和数量的变化规律。验证试验表明,该装置在最佳工作状态下作业后胡麻籽粒的清选损失率为2.78%,含杂率为2.23%,与仿真模拟胡麻籽粒损失率(2.05%)、含杂率(1.56%)相比,二者试验结果分别仅相差0.73、0.67个百分点,实际试验结果与仿真模拟结果吻合度较高,验证了模型的可靠性。

4LZ-0.8型水稻联合收割机清选装置气固两相分离作业机理

为解决小型水稻联合收割机脱净率和损失率问题,提高脱粒清选质量,利用两相流动力学理论,分析了4LZ-0.8型水稻联合收割机脱粒清选分流筒中气流和杂物颗粒两相流动的规律。建立了杂物颗粒流的运动微分方程,导出了分离筒中杂物漂浮速度计算的一种方法,通过比较不同粒径、密度的物料的悬浮速度,得到了杂物颗粒最高速度与气流速度之比随气流速度变化的关系曲线,气流和杂物在分流筒及吸风管中运动时的压力损失随气流速度变化呈现先降后升的规律,压力损失中以加速损失和摩擦损失为主,各约占30%和26%。压力损失曲线存在最小值,此时的气流速度定义为经济气流速度。在喂入量为0.8 kg/s,谷草比为3:1脱粒条件下的经济的清选气流速度9.2 m/s,压力损失为630 Pa。该研究为4LZ-0.8型水稻联合收割机脱粒清选部件的参数优化设计及风机的选择提供了理论依据。

实用化图像式油液污染实时检测系统研究

针对油液实时分析的应用需求,分析了基于显微图像的全采样式油液分析系统的各种特征参数,提出了系统改进的若干关键措施,建立了基于分流采样原理的实用化油液污染分析系统。同时根据实用化系统的特点,提出了结合图像运动特征和自动阈值选取的颗粒识别方法,分析了流场速度分布,解决了污染度计算的问题,并进行了与传统仪器的对比实验,获得较好的效果。

气液两相流在膜技术中的应用

针对膜技术应用中的污染问题,从强化膜分离以及膜清洗两个方面,讨论气液两相流对膜污染的控制作用。两相流在膜组件内一般形成弹状流提高膜面剪切力,或通过增加反冲效果以有效控制膜污染。较系统地阐述了气液两相流在强化膜分离及膜清洗过程中的机理,以及在管式、平板式、中空纤维和卷式膜组件中的具体应用。总结了影响气液两相流效果的主要因素,以及在应用中的优势与不足。并对两相流在大分子物质分级中的应用,以及未来向高效、低能耗、优化膜组件结构等方向的发展做出展望。

小区小麦联合收获机清选系统的仿真分析

采用FLUENT软件对小区小麦联合收获机清选筒内部气相流场和颗粒的运动状况进行了三维数值仿真模拟,利用RNGk-ε方程模拟其中的气相流场,利用DPM模型模拟小麦颗粒和颖壳在清选筒中的运动.通过改变清选筒入口位置、入口大小和喂入速度3个因素,对其分离效率进行对比分析,结果表明:3个因素对清选系统分离效率影响程度的主次顺序依次是入口位置、入口大小、喂入速度;以入口位置395mm、喂入速度9m·s-1、入口大小65mm×100mm确定的清选系统清选效果较好.

旋风分离型谷物清选器内流场数值模拟

介绍了一种利用CFD软件-Fluent进行旋风分离型谷物清选器内流场数值模拟的方法,采用雷诺应力模型(RSM)模拟了清选器内部气相流场,展示了清选器流场中对谷物清选影响最重要的模拟结果—压力、速度及其矢量分布。模拟结果分析发现:清选器内部气流的强旋流动,产生壁面附近的高压和低速、中心处的负压和高速,压力和速度的分布对谷物清选的影响是有利的。结果表明,运用CFD技术可以为清选器的改进设计提供可靠的理论依据。

储罐油泥清洗与分离技术优化及应用

为了解决原油储罐机械清洗工艺存在清洗用油量大、污染清洗用油品、无法根本消除罐底油泥问题,提出原油储罐射流清洗与油泥同步分离的新工艺,研发一种储罐机械清洗用罐底油泥调质与离心分离装置。新工艺与装置可将罐底的污油泥进行油、水、泥三相分离,分离后油中含水率≤1%、水中含油率≤0.5%、固相含水率≤75%,解决了罐底油泥回罐二次污染的难题,有效减少了清洗用油量,避免油品污染,实现罐底油泥最大程度的分离与合理处置。

矢流洁净工作台数值模拟

采用K ε紊流数学方程及壁面函数法 ,对矢流洁净工作台的速度场、浓度场进行了数值模拟 ,得出操作区内气流流动特性和污染物分布规律 ,给出优化尺寸 ,论证了矢流用于洁净工作台的可行性和优越性。

浅槽分选机上升流工艺的优化改造

阐述了重介质浅槽分选机的工作原理。分析了潘三选煤厂主要存在合格介质循环泵设计选型偏大、上升流工艺不完善,浅槽管道布置不合理、上升流流量难以稳定控制,管路扬程大、循环介质泵工况点偏离最大效率工作区等问题。通过在原上升流管道加一路放料管、同时安装配套闸阀和数显压力表,调整上升流压力为0.033 MPa、保证槽内煤颗粒按密度分选,稳定悬浮液浓度、确定前部漏斗上升流压力为0.040 MPa,控制管道闸阀及压力表、确保压力准确,检查浅槽分选机运行状况、保持上升流压力的连续性等措施对选煤厂上升流工艺进行优化改造。改造后,选煤厂矸中带煤情况得到遏制,提高了精煤产率;实现了手动无极调节上升流流量,降低了分选密度和磁铁矿粉用量;每月增加销售收入300余万元,提高了选煤利润。

割前摘脱稻麦联合收获机分离清选装置物料运动模拟

利用Fluent软件中修正的k-ε湍流方程及拉格朗日法的离散相模型对4ZTL-1800型割前摘脱稻麦联合收获机分离清选装置内物料运动进行了数值计算,得到了物料在分离清选装置内的运动轨迹,沉降、分离、清选等运动规律,并通过数值计算得到物料质量流量、分离装置入口气流速度和分离清选装置收集物料的清洁率的关系。

基于Fluent软件的旋风分离清选系统仿真研究

以小区小麦联合收获机的旋风分离清选系统为研究对象,运用Gambit软件对其核心部件-旋风分离筒前处理,运用Fluent软件对其内部流场进行了数值模拟。采用DPM模型模拟了小麦颗粒、茎秆和颖壳在分离筒中的运动情况,以颖壳分离效率、茎秆分离效率和小麦籽粒损失率为评价指标,对三种模型进行了对比分析,获得最优模型并进行了实验验证。

生物洁净室的污染控制

生物洁净室的目的是控制细菌污染。通过对细菌特性、来源及污染途径的分析,确立了全方位、全过程控制的基本思想,即污染源控制、污染传播过程控制和交叉污染控制。通过分析微粒的运动特性,提出了空气途径污染的主要手段是气流流动控制和表面污染控制,最后分析了交叉污染的形成原因及其防治措施。

超临界CO2清洗技术在CMOS图像传感器中的应用

针对传统去离子水和高纯氮气组合的两相流清洗方法对CMOS图像传感器上颗粒污染物清洗良率不足的问题,采用了一种喷嘴式超临界二氧化碳(SSCO_2)清洗的方法来清洗CMOS图像传感器。相比传统的水气两相流清洗方法,本方法利用了SSCO_2的表面张力小、溶解度高和扩散能力强等优点。实验结果显示,喷嘴式超SSCO_2清洗方法对CMOS图像传感器的像素点表面以及像素点之间直径大于300 nm的颗粒污染物可以进行有效清除,相对于传统的两相流清洗方法其清洗效果有明显的提高。该实验表明这种清洗方式在CMOS图像传感器清洗方面具有良好的应用前景。

金桐石化公司烷基苯厂给排水设计

着重阐述了该厂系统划分的情况，系统划分的经济比较，主体单元的设计特点，得出一个利用老厂的给排水公用工程设计必须根据各老厂的具体情况，优化给排水系统划分。

废水污染的控源导流理论与实践

本文提出了一个区域水环境污染控制的系统工程方法：“控源导流”，阐述了“控源导流”的理论和整个系统工程的三个主要实施环节；污水收集、污水输送和尾水处理，论述了实施“控源导流”的意义。并以连云港市水环境综合整治方案为例，对该理论的实际应用做了具体的介绍。

铁路隧道施工废水处理存在的问题

通过对西南、西北等地区典型钻爆法铁路隧道施工废水的水质调研,隧道废水的主要污染物为悬浮物和碱性物质,石油类、氨氮、总磷等不是主要污染物。从隧道施工废水量计算方法、隧道废水处理工艺、现有废水处理设备和工艺的处理效率、清污分流技术四个方面对目前铁路隧道施工废水处理存在的问题进行了详细分析,发现平均流量法和比流量法两种隧道施工废水量计算方法所得结果存在较大误差,同时现有的隧道废水处理的设计参数多借鉴生活污水和高浊度水处理,未能充分考虑隧道废水的水质特性。建议通过长期废水量监测,探究合理的废水量预测方法,同时针对隧道废水的水质特征开展相关基础试验,进而确定各处理单元的相关参数;在地形复杂、场坪面积有限、大流量废水须处理的隧道洞口可采用新型高效废水处理设备或新工艺;根据不同正洞及辅助坑道的顺坡及反坡排水特征,研究和制定钻爆法施工和TBM法施工隧道排水清污分流技术,从源头减少废水产生,降低废水处理成本,有效保护沿线水环境。

水平层流生物洁净手术室内“洁净控制空间”的确定

为保证水平层流生物洁净手术室中操作区上游气流不被污染,本文用理论和实测方法、从平面和剖面两个方面分析了污染源污染区域的大小,提出了确定“洁净控制空间”的方法,据此可进一步讨论HEPA过滤器的布置,并将对生物洁净手术室的设计与运行起指导作用。

尿素装置环保综合治理

通过对尿素生产装置进行增设清污分流和环保回收槽、蒸发系统尾气洗涤水的改造、配备取样回收、造粒系统污染物的综合治理等相关改造,同时对生产操作法进行有效优化,采取无污染排塔方案,实现了"零污染,零排放"的环保管理目标,彻底解决了尿素生产过程中排放废水废气污染环境问题。