Discussion on Dust Removal(Suppression)System of Crushing Station in Open-Pit Coal Mine

This paper introduces the method of coal dust treatment in crushing station and the present situation of dust removal system in typical open-pit coal mine crushing station in China,and expounds the research idea of determining comprehensive dust removal(suppression)system in crushing station inspired by the working principle of"range hood".Based on the design example and link optimization of the crush-ing station of open-pit coal mine I of Thar coalfield,this paper finally draws some conclusions on the key technologies of dust removal(suppression)system of open-pit coal mine crushing station.This study has certain reference value for the technical innovation of dust removal(suppression)system in crushing station,the realization of green mining in"crushing link",and the reduction and avoidance of ecological environment pollution in mining area.

固定式打磨台排风除尘效果研究

在固定式打磨台上进行高精细度的金属打磨已成为机械制造工艺中的重要环节。为改善某公司固定式打磨台的排风除尘效果,提出了2种优化方案。采用CFD-DPM相互耦合的数值模拟方法,对打磨过程中固定式打磨台上的粉尘质量浓度分布情况进行分析,并对原固定式打磨台及2种优化方案的固定式打磨台排风除尘效果进行对比研究。研究结果表明,原固定式打磨台的排风除尘效果较差,而2种优化方案都能在一定程度上降低打磨过程中的粉尘质量浓度。当排风孔数量增加到4个和5个(上2下3)时,排风除尘效果较佳。在此基础上,通过在固定式打磨台安装风幕,对比得出安装风幕的4个排风孔固定式打磨台的排风除尘效果最佳,其呼吸带高度粉尘质量浓度和最大粉尘质量浓度相比未安装风幕分别降低了99.88%和91.81%,值得在相关工业实践中推广使用。

负风压作用下隐框玻璃幕墙承载行为和脱胶损伤实验研究

隐框玻璃幕墙连接用的硅酮结构胶发生损伤导致玻璃面板坠落是当前幕墙服役过程中的常见问题.现有研究大多采用动力学方法对幕墙的脱胶损伤进行检测和评估,该方法通常需要额外施加荷载激励,且测量的动力响应数据易受环境影响,难以实现幕墙安全状态的可靠评估.为解决上述问题,提出在负风压作用下利用玻璃面板的挠度和转角对玻璃面板的脱胶损伤进行检测和评估的方法.首先,设计一系列隐框玻璃幕墙脱胶损伤实验,验证了在风荷载作用下利用挠度和转角对玻璃面板的安全状态进行检测的可行性;之后,基于实验结果构建了隐框玻璃幕墙安全风险监测评估系统,实现玻璃面板脱胶位置和数量的实时监测和快速识别.

南京某文娱中心大跨空间钢结构设计

南京某文娱中心为造型复杂的大跨空间钢结构体系,由异型屋面、超高排架柱和高大抗风幕墙构成。为满足屋面建筑造型和屋顶排烟等需求,提出了双向变高度的折板网架屋盖结构形式,最大限度降低了二次找坡的用钢量。基于可视化编程平台Grasshopper,通过分区处理的方式实现了屋盖的参数化建模,后导入3D3S进行结构分析和设计,结果表明该屋盖整体刚度较好,满足设计要求。屋盖下方采用25根无侧向支撑的超高排架柱提供支承,针对柱高10~60m的情况,对比了混凝土柱、四肢钢管格构柱、四肢钢管混凝土格构柱在截面、成本和功能等角度的差异,最终确定采用经济性和功能均较好的四肢钢管格构柱。根据不同区域特点,将抗风幕墙分为落地幕墙和吊挂幕墙,探讨了它们与主体结构的连接方式,并针对落地幕墙进行了平面桁架、立体桁架和实腹箱形柱3种幕墙结构方案的比选,最终采用成本最低的平面桁架方案。

塔楼群玻璃幕墙碎粒飞行轨迹预测方法

结合某塔楼群玻璃幕墙的风灾实例,进行了塔楼群玻璃幕墙碎粒飞掷物的运动轨迹预测,研究了4种不同风场条件对幕墙碎粒飞行轨迹的影响。首先,在对大涡模拟方法及参数设置的有效性验证的基础上,通过紊流边界层风场内塔楼群的非定常绕流大涡模拟,获取了建筑周围的三维非定常绕流场。然后,采用五阶龙格库塔法,求解粒状飞掷物的三维刚体运动方程,通过均匀流场下飞掷物轨迹计算方法与文献试验结果的对比,验证了本文方法的有效性。最后,对比分析了不同流场条件对颗粒的飞行轨迹及飞行速度的影响。结果表明,本文飞掷物运动轨迹计算方法结合大涡模拟获取的流场能够对飞掷物飞行轨迹进行有效预测;对同一位置释放的颗粒,与理想均匀流场相比,三维自由来流场中颗粒的飞行速度和飞行距离相对较低;三维自由来流场忽略湍流成分时,会使颗粒的飞行速度进一步降低,而飞行距离增大;对于塔楼群三维非定常绕流场,与理想均匀流和三维自由来流场的飞掷物轨迹预测的结果相差较大,且飞掷物的飞行轨迹受绕流场中不同初始位置的影响较大,并可能显著影响最终的评估结果。因此,飞掷物的飞行轨迹应充分考虑建筑群周围的三维非定常绕流场和初始破坏位置的影响。

BIM技术在双曲面会议中心建设中的全周期应用

文章以某产业园双曲面会议中心建设过程中遇到的问题为例,从设计方案、招投标分析、加工辅助、施工模拟等方面阐述了如何运用BIM技术进行全周期管理;通过工程设计、招投标、施工等工作环节的BIM数据互通,对其中的异形钢结构与风动幕墙等难点进行探讨,并提出了解决措施,提高了工程管理效率和资源利用率,降低了施工安全风险及项目成本,打造了区别于传统的新型智慧工地,可为相似项目的管理提供一定的参考。

装饰条干扰下超高层建筑表面风压系数及风荷载体型系数研究

为解决因幕墙装饰条对超高层建筑外表面风压分布造成干扰使其分布不均衡导致的装饰条掉落问题,基于Davenport脉动风速功率谱及拟合函数、LES湍流模型和《建筑结构荷载规范》(GB 50009—2012)的推荐计算公式,利用计算流体动力学方法对装配不同型号装饰条的超高层建筑进行三维风场流体模拟。研究了超高层建筑及装饰条自身表面的风压分布特征和装饰条风荷载体型系数随其横截面体型特征及布置间距变化的规律。结果表明:超高层建筑外表面平直区域风压极值增高,拐角过渡区域风压极值降低,配置装饰条能够改善建筑表面拐角区域风压突变现象;当装饰条横截面为矩形时,其正侧表面的风荷载体型系数随截面高度增大而增大,横截面为梯形时,其侧表面的风荷载体型系数随下底的减小而减小,风荷载体型系数随装饰条间距变化的趋势不明显。

清河站幕墙屋面设计创新

新建京张铁路清河站是新时期北京四大铁路客站之一。从工程概况和设计立意出发,结合本工程实践,总结了针对大体量、大跨度站房的倾斜玻璃幕墙系统和弧线形金属屋面系统的关键性能需解决的重难点问题,主要包括玻璃幕墙、结构、遮阳一体化设计,幕墙安全、防水、节能设计,金属屋面采光带设计、排水组织和多重防水构造设计、抗风揭设计等在设计过程中采用的创新性技术措施。

综掘面抽风口调控下的旋流风幕降尘优化

为提高煤矿综掘面粉尘防治技术水平,通过旋流风幕与抽风口的协同作用优化风流减少粉尘聚集,改善工作面通风环境。将附壁风筒和自主研制的风流调控装置相结合,设计混合式通风下的旋流风幕与抽风口风流调控系统。首先,利用数值模拟方法,分析附壁风筒条缝宽度、轴径风量比和抽风口口径、偏转角度单参数变化对粉尘运移分布的影响;其次,采用粒子群优化算法(PSO),求解得到司机及行人位置粉尘双目标优化的最优调控方案;最后,分别通过数值模拟和搭建的调控降尘试验平台测试验证最优方案优化效果。结果表明:调控后司机位置粉尘质量浓度降低41.5%;回风侧行人呼吸带平均粉尘质量浓度降低64.2%,物理试验与数值模拟的降尘优化效果基本一致,验证了旋流风幕与抽风口综合降尘方法的有效性。

冷库空气幕气流组织优化及冷风渗透实验

传统冷库空气幕通常以出口风速的研究作为提高阻断效率的重点,对射流风速在沿程上的持续性缺乏关注。本文通过对空气幕装置进行三次针对风速优化的结构性设计改造(改进安装了小型静压箱和渐缩喷口;在静压箱中安装导流叶片;设置回风系统)以减少空气幕射流沿程快速衰减。通过搭建空气幕性能测试实验台,对所设计空气幕沿程风速衰减情况进行测量,使用气体示踪法计算了不同配置空气幕的阻断效率。结果表明:加装静压箱和渐缩喷口对送风前半程的风速提升较大,安装导流叶片对风速库门后半程的风速优化影响较大,回风系统会使后半程风速显著提高;冷风渗透实验中单层风幕、双层风幕和三层风幕的密封效率分别为0.16、0.19和0.22,单层循环风幕、双层循环风幕和三层循环风幕的密封效率分别为0.29、0.38和0.43。

基于开放式厨房空气阻隔需求的系统设计研究

通过对住宅一体化趋势以及一体化中所产生需求的系统分析,探索出能够解决分隔开放式厨房家庭的空气的设计思路和方法,提高住户的居住体验。系统分析住宅、厨房及样式的演变,梳理开放式厨房的特点、产生的问题以及解决此类问题的现状等内容,结合对比研究的研究方法和启发式借鉴的设计方法,深入探索分隔空间空气的方法并建立设计模型。产出解决方案,生成三维设计模型、概念图以及具体使用方法。设有开放式厨房的住宅需要将厨房与客厅(或餐厅)的空气分隔,风幕技术可以既保证住宅的空间通透性,又有效地将烹饪油烟阻隔在厨房区域,避免油烟逸出客厅(或餐厅)造成负面影响。

实验废液抽吸柜滑移窗嵌入式移动风幕机设计与应用

该文在抽吸柜滑移窗上设计了一种嵌入式移动风幕机,以减小实验室废液抽吸过程中废液挥发产生的有害气体外泄对环境和工作人员造成的危害。该风幕机嵌入安装于滑移窗底部,可跟随滑移窗上下移动,产生可变量风幕。该文阐述了滑移窗嵌入式移动风幕机的工作原理,利用Fluent模拟仿真分析了多种工况下气流形成风幕的过程,并通过样机试制和试验验证了移动风幕屏障的可靠性和均匀性。移动风幕机能够有效阻隔抽吸柜内外的空气流动,防止有害气体外泄,确保废液抽吸全过程安全环保。

矿用干式过滤除尘系统设计与应用

掘进工作面粉尘治理是煤矿粉尘治理的重点与难点,普遍采用的喷雾降尘技术对粉尘防治起到了重要作用,但喷雾对呼吸性粉尘的捕集效率较低,难以消除呼吸性粉尘对井下作业人员职业健康的影响。为此,自主研发了矿用干式过滤除尘系统,设计了掘进工作面风量便捷调控的控风风筒,研制了自密闭主动卸灰装置,设计了矿用干式过滤除尘器便捷移动除尘工艺,并在陕西瑞能煤业有限责任公司1#充填巷掘进工作面进行现场应用,现场测试结果表明:掘进机司机位置处总尘、呼尘的平均除尘效率分别为97.48%与97.82%;转载机位置总尘、呼尘的平均除尘效率分别为97.68%与98.24%;控风风筒后方测点总尘、呼尘的平均除尘效率分别为99.12%与98.91%,控风风筒产生的风幕阻挡了粉尘向巷道后方扩散,提高了干式过滤除尘器的现场除尘效率;除尘器出口处粉尘排放浓度为0~1 mg/m3,实现了粉尘的近零排放。

新型聚光玻璃幕墙动力学分析

为了利用照射到玻璃幕墙上的太阳能,采用聚甲基丙烯酸甲酯设计了一种新型聚光器,用聚甲基丙烯酸甲酯代替玻璃幕墙中的玻璃成分。为验证其可行性,建立了有限元模型,并通过仿真和现场实测验证了仿真数据的可信度。考虑玻璃幕墙的工作环境,对其进行流体力学分析,风速设置为18 m/s,施加风荷载后光效率损失变为0.2%。同时,对聚光引起的热变形也进行了分析,发现玻璃幕墙在长时间工作时,热变形会导致光学效率损失变为0.1%。最后,对外部激励振动引起的结构变化进行了谐响应分析,为结构优化提供了建议。

中型邮轮玻璃幕墙结构风致振动分析

文中通过CFD仿真获得全船流场信息,将玻璃幕墙结构的风压荷载作为输入,采用有限元仿真分析中型邮轮在不同速度及角度行驶过程中玻璃幕墙区域的流场特性和振动特性.数值计算结果表明:在全船流场影响下,玻璃幕墙的迎风面与结构角隅处压力较大;随着速度增大,玻璃幕墙结构的振动位移逐渐增大;当风速恒定时,30°风向角与60°风向角的振动位移较大;当风向角与速度恒定时,顶层与底层玻璃幕墙结构的振动位移较大.

综掘面圆角门型风幕控尘除尘设备参数优化

为降低综掘面粉尘浓度,改善工作面作业环境,以玉华矿2410综掘面为研究对象,建立了圆角门型风幕控尘除尘系统有限元模型,采用数值模拟和实验测试的方法分析了不同工况参数对风幕控尘除尘效果的影响。通过实验平台,验证了圆角门型风幕控尘除尘系统的有效性。

超大幕墙开启扇结构风洞试验研究

尽管越来越多的商场、写字楼采用超大幕墙作为外围护结构,而目前对开启扇的研究仍主要集中于普通尺寸。但超大幕墙受风荷载的作用与普通幕墙结构迥异,如何确定并计算其风荷载及其影响是结构设计的关键问题。对超大幕墙开启扇进行了风洞试验研究,在确定其风压系数的基础上,计算风压时程与风压极值两种条件下的力矩,得到不同湍流度、不同风向角组合下的最不利工况,并与依据规范的计算结果比较。结果表明,风压极值的最大正、负力矩普遍略小于风压时程下的力矩,仅在开启扇紧闭时,风洞试验得到的力矩更大。在瞬时风压下,幕墙角部受力较大。结合某设计院大楼超大幕墙开启扇的工程实例,分析了驱动器的受力情况和极限状态。

综掘工作面内外双旋流风幕发生装置设计与控尘效果研究

针对煤矿综掘工作面粉尘浓度超限的问题,设计了一种新型内外双旋流风幕发生装置,通过数值模拟和相似试验分析了装置应用前后综掘工作面的风流流场特性和粉尘扩散规律。结果表明:司机位置粉尘质量浓度随风幕发生装置射流出口风速的增大呈先降低后增大的变化趋势,有效控尘临界风速为35 m/s;风幕发生装置可以形成阻挡粉尘向外扩散的漏斗状旋流风幕,并将综掘工作面分成粉尘控制区和工作区2部分;旋流风幕将粉尘颗粒的扩散速度降低了84%,且对5μm以下呼吸性粉尘控尘效率更优;新型风幕发生装置应用后司机位置处的粉尘质量浓度由337 mg/m^(3)降到38 mg/m^(3),控尘效率为88.7%。

基于概率的玻璃幕墙台风破坏风险精细估计方法

为满足沿海地区复杂城市环境下台风致幕墙破坏损失评估及性能化幕墙抗风设计的需求,提出了基于概率的风致玻璃幕墙破坏风险精细估计方法。首先总结了玻璃幕墙破坏的关键影响因素,并明确其获得途径。随后,以精细化的荷载及抗力参数为基础,结合易损性分析方法、台风风气候模型及经修正更适合城市的HAZUS幕墙破坏分级建立了玻璃幕墙台风破坏风险精细评估框架。按此方法,以中国香港海滨一按规范设计的虚拟建筑为目标,详细评估了其在各不同风险台风下出现不同破坏状态的概率,并进一步研究了是否考虑主导洞口及气候变化致风速变化对幕墙破坏概率的影响。结果表明:该方法可对不同重现期台风下出现不同幕墙破坏状态的可能性进行全面的量化估计;台风风气候下,满足规范设计的幕墙在低于设计风速时仍可能发生轻微破坏;不考虑幕墙破坏形成的主导洞口会明显低估长回归期风速下幕墙破坏的严重程度;气候变化导致的风速有限度增加也可能造成玻璃幕墙破坏状态的急剧恶化。

神州煤业公司8103工作面“U”型通风上隅角瓦斯综合治理

针对神州煤业8103综采工作面“U”型通风上隅角瓦斯易积聚、易超限等问题,通过分析上隅角瓦斯超限的原因,采用采空区低负压大流量埋管抽放、采空区顶板千米定向高位钻孔抽采、上隅角插管、导风筒抽放及安装挡风帘等综合治理措施。通过实践,8103工作面上隅角瓦斯浓度(T0)由初采时的1.5%左右降至0.3%左右,回风流瓦斯浓度(T2)由最初的0.8%左右降至0.2%左右。结果表明,采取以上措施联合治理上隅角瓦斯效果良好,确保了“U”型通风综采工作面的安全生产。