基于ZigBee和3G的多污水处理厂监控系统设计

为了实现快速准确地采集多污水泵站和处理厂信息,提出了基于ZigBee和3G技术的远程多污水处理厂协同监控系统.该系统主要由污水处理厂信息监测网络节点、嵌入式ARM+DSP开发模块3、G/GPRS传输网络与Internet网络、远程服务器控制中心端组成.在污水处理厂现场,使用传感器节点采集各种所需信息,通过ZigBee无线传感网将各种信息上传到上位机,然后上位机通过网关节点集成移动通讯网络,利用3G/GPRS网络实现与Internet的信息交互,完成多泵站和污水处理厂数据的自动采集、无线传输以及Web方式下的参数远程设置和信息实时监测.采用该系统后,污水处理厂的污水处理量最少增加了5.2%,千吨水电耗最少下降了5.4%,剩余污泥量也均比采用前有明显的下降.

句容抽水蓄能电站关键断层F_(113)的敏感性分析

句容抽水蓄能电站输水系统沿线断层发育,断层的存在对地下渗流场影响很大.通过找出对地下厂房区渗流场影响最大的关键断层F_(113),从渗透系数和断层厚度两方面对其进行敏感性分析,从而得到该断层合理参数,并应用于地下厂房三维渗流场仿真计算.

输油气站场“人－机”工程原理和3E原则

概述了安全"人—机"工程原理,指出了针对事故突发时人的不安全行为宜采取的工程技术、教育和法制的3E原则。通过对雷击高发区老城站的工艺流程分析,由3E原则在老城站"人—机"系统中的应用实践,表明"人—机"系统与3E原则在输油气站场可以形成一个良性闭环管理系统,能达到有效保证输油场站安全运行管理的目的。

淮阴抽水站进出水流道性能CFD分析

为充分了解淮阴抽水站进出水内部流态,满足抽水站加固改造设计要求,采用计算流体动力学方法(CFD),对淮阴抽水站进出水流道内部流场进行数值优化水力计算分析。结果表明,淮阴抽水站现有流道可获得较为理想的水力性能,虽然水力性能略低于同等泵站,但差异不大,本次加固改造可不进行进出水流道改造。

淮阴三站泵站贯流式流道混凝土温度和应力仿真分析

根据淮阴三站泵站工程的流道特点、施工过程、现场环境等实际因素,利用三维非稳定温度场和应力场有限元仿真计算程序,对泵站主体混凝土结构施工全过程的温度场和应力场进行动态仿真计算,分析了施工期泵站贯流式流道墩墙混凝土结构裂缝产生的原因,提出相应的防裂措施。

蒲石河抽水蓄能电站上库三维渗流数值模拟

根据蒲石河抽水蓄能电站上库的地质及水文地质条件,建立了裂隙岩体三维渗流数值模拟模型,计算分析了水库-岩体系统地下水运动规律及各种运行工况下的上库渗漏量和渗流场的分布特征。将模拟计算区地下水流系统概化为非均质各向异性三维稳定地下水流系统,综合利用压水试验得到的平均渗透系数值和统计学方法得到的渗透张量方向,获得裂隙岩体的渗透系数张量。数值模拟结果表明,正常蓄水位运行工况下,整个库区均未进行防渗处理时,上库总渗漏量为5832.92m3/d,防渗后渗漏量减少了3571.27m3/d。

抽水蓄能电站竖井式出水口三维数据模拟

盖板竖井式进 出水口是抽水蓄能电站采用的形式之一 ,出流工况的水力学问题是其难点问题。本文利用三维k ε紊流数学模型 ,针对西龙池抽水蓄能电站上水库盖板竖井式进 出水口 ,研究了抽水工况出流时竖井扩散段、孔口附近的流动特性 ,探讨孔口底板附近反向流速的成因。

南水北调东线第一期工程淮阴三站结构设计

结合南水北调东线第一期工程淮阴三站大型贯流泵站设计的经验,充分考虑该泵站机组是我国首次采用整体吊装结构的大型直联贯流泵机组以及其水泵叶轮直径为国内目前最大的特点,着重从结构特点、结构布置和优化、侧向稳定措施、结构计算分析、防裂限裂设计、泵房设计等方面分析大型整体吊装贯流泵站结构设计应注意的问题,探讨解决上述问题以及实现大型整体吊装贯流泵机组泵站结构安全可靠、美观实用、经济合理的途径。

基于欧拉固液两相流模型的泵站进水侧流场三维模拟

针对泵站过水建筑物中出现大量的泥沙淤积和不良流态,基于欧拉固液两相流模型对大型泵站进水侧流场进行三维CFD数值模拟。数值模拟结果表明,泵站原始的布置方案会引起低速区、漩涡以及回流等不良的进水流态,会导致在泵站前池出现泥沙淤积的现象。为了改善泵站进水流态和减少前池的泥沙淤积,对泵站分水堰形状进行修改并在引渠段加设整流底坎。数值模拟结果显示,通过对泵站原始布置方案的修改,消除了前池内的回流,漩涡的范围也有所减小,泥沙淤积的现象得到了较大的改善,水流中的泥沙体积分数平均减少了13%。

大型泵站出水流道三维流动及水力损失数值计算

根据研究低扬程泵站水泵装置的方法可以多样化的观念,提出了将出水流道从水泵装置中分离出来,进行出水流道内部流态数值模拟和水力损失计算的方法.介绍了低扬程大型泵站出水流道三维流场及水力损失数值计算的计算区域、边界条件及网格剖分等有关问题;给出了虹吸式和直管式等两种形式出水流道三维流场和水力损失数值计算的实例,并与流道模型试验的流场观察及水力损失测试结果进行了比较.结果表明:两种形式出水流道内部三维流动以及水力损失数值计算的结果,与流道模型试验的结果一致.

三维数值模拟在泵站侧向进水前池的应用

泵站布置形式因进水方式不同通常分为正向和侧向两种进水方式,侧向进水时前池来流方向和前池中的主流方向存在夹角,此时由于弯道水流的运动特性,侧向进水前池容易产生主流脱壁、回流和漩涡等不良流态,难以形成良好的水泵进水条件,影响机组的安全运行。针对古德洛尔电厂一期侧向进水泵站前池,采用RNGκ-ε双方程紊流模型封闭雷诺平均的N-S方程,利用SIMPLEC算法对泵站前池及部分引水明渠水流流场进行三维数值模拟,对比分析设计方案修改前后前池水流的流速、涡量、水面线等水力参量分布特性,并以典型断面流速分布均匀度为目标函数分析整流措施前后前池内流速分布均匀度变化,验证了增加合理的整流措施可以有效改善前池流态。

淮阴三站泵房振动分析

通过三维有限元数值模拟对淮阴三站泵房进行振动分析,研究了泵房的自振特性并进行共振校核;根据测点的压力脉动时程,构造整个流道的压力脉动场,并且对结构复杂的机组进行精确模拟,采用子结构法考虑了机组的机械不平衡力和不平衡磁拉力对泵房振动的影响;采用拟静力法、谐响应法和动力时程法分别计算了泵房的振动响应,并根据相关的水电站厂房振动控制标准对泵房振动进行评价,为工程抗振设计提供科学依据。

大中型泵站机组三维检修仿真培训系统开发

为实现泵站机组检修过程的三维可视化、加强对安装检修人员的技术指导和培训,依托江苏泰州引江河高港泵站,运用3ds Max软件对泵站厂房和机组进行分块建模,再结合VS2010,osg,QT,Premiere等软件,利用三维动画技术、虚拟装配技术、三维交互技术和虚拟现实技术,研发了大中型泵站机组检修过程的三维仿真培训系统,创建了机组检修模型库,实现了机组检修过程的多媒体演示功能、模拟训练功能和技能鉴定等功能,打造了大中型泵站机组拆装操作的全新仿真演练平台.该系统不仅提供了真实感强的三维演示动画,展现了灵活、准确的交互漫游环境,并且可以对学员的技能进行系统的鉴定,强化培训效果.该系统有效地解决了泵站检修人员培训的难题,为泵站的标准化检修提供了参考.

泵站进水流道三维紊流数值模拟及水力优化设计

采用直接求解三维雷诺平均Ｎ－Ｓ方程和标准ｋ－ε紊流模型方程组的方法，对大中型泵站进水流道内的流场进行了数值模拟，并进而对具有复杂几何形状的进水流道进行了水力优化计算．经模型试验验证，说明水力优化设计的进水流道获得了十分优良的水力性能．

加压泵站自动化系统程序的模块化设计

以某区给水加压泵站控制系统为例,针对系统PLC程序的合理化设计,分析了程序模块化设计方法,并根据IEC 61131-3标准,将程序模块化设计应用于自动化项目中。该方法利用编程系统原有功能块和根据控制要求定义的功能块,对自动化系统PLC程序进行模块化编程。与传统的PLC编程方法相比较,模块化设计使程序结构化清晰,编写简单,各功能相互独立。程序的模块化设计降低了控制系统的开发和维护成本,提高了系统运行效率。

江都三站进水流道优化数值计算及模型试验研究

针对江都三站进水流道存在的问题,采用三维紊流数值模拟计算的方法对其进行了优化水力计算,并采用透明流道模型试验的方法对数值模拟的结果进行了验证。计算和试验结果表明:优化方案与现状进水流道相比,不仅消除了流道内的涡带,而且进水流态均匀、水力损失小,已达到正常进水流道的水平,可应用于江都三站改造。

蒲石河抽水蓄能电站地下厂房三维初始应力场反演分析

采用三维非线性有限元反演回归分析计算方法,提出侧压力系数函数拟合方法,考虑了地质构造,地形地貌以及实测应力对初始应力场的影响。对蒲石河抽水蓄能电站地下厂房区域初始地应力场进行反演回归分析研究,实测点处附近应力分布的局部特性证明反演计算方法是合理的。

动态规划逐次渐近法在江都三站叶片全调节优化中的应用

以南水北调东线江都三站为例,建立站内多机组叶片全调节优化数学模型,采用动态规划逐次渐近法寻找目标值最优时的各阶段开机台数及叶片安放角度最优组合方案,并运用基于整数线性规划的试验选优法对计算结果进行验证,验证结果表明计算结果可靠,所采用方法可行。

大型泵站裂缝成因分析及处理

结合南水北调工程中某大型泵站的设计、施工情况,从结构设计、原材料选用、温度控制、混凝土超强、施工工艺及方案等方面对裂缝成因进行了定性分析,并利用三维有限元仿真计算成果对裂缝成因进行了定量分析。总结出大型泵站容易产生裂缝的部位、类型及原因,认为进水流道混凝土降温过程中出现的较大温度应力是早期裂缝出现的直接原因,采用的施工方案和泵送混凝土工艺是导致裂缝出现的间接因素。由于后期养护和保温措施不力产生较大的收缩应力和温度应力是引发中后期裂缝的主要原因。提出了从工程设计、原材料选用、温度控制、施工工艺及方案等方面采取综合防裂措施和处理裂缝的方法。

天荒坪抽水蓄能电站地下洞室群合理开挖顺序研究

首先根据地下结构问题的特点，简要介绍对地下结构工程进行三维弹塑性有限元分析应注意的几个问题．在此基础上，独立编制了相应的三维弹塑性有限元程序．应用该程序对天荒坪抽水蓄能电站地下洞室群进行了数值计算．计算中模拟了地下洞室的几种开挖顺序，考虑洞室间的相互影响及工作性态，从而确定出最合理的开挖顺序．