深孔焊结构喷泉式管束装配工艺技术研究

深孔焊技术广泛应用于石油化工领域中的重要换热设备,可有效减少间隙腐蚀、应力腐蚀、疲劳破裂等问题。本文针对深孔焊结构喷泉式管束,进行装配工艺技术的研究。

六边形组件棒束通道内液态铅铋流动传热特性实验研究

为探究液态铅铋在六边形组件棒束通道内流动传热特性,开展了操作压力为0~250 kPa、实验段入口温度为200~300℃、热流密度为0~47071.48 W·m^(-2)、质量流量为0~4 kg·s^(-1)及Pe为300~600的液态铅铋流动传热实验。依据实验结果重点分析了液态铅铋在不同测点位置、热流密度和进口温度等工况下的棒束内通道传热特性。基于棒束通道流动传热特性实验数据,对国际上液态金属的流动传热经验关系式进行计算评估,并参考Mikityuk关系式的基础形式,拟合出一个新的流动传热经验关系式。采用德国卡尔斯鲁厄研究中心(KIT)的实验数据校核并评价该关系式的适用性和可信度。结果表明,拟合经验关系式对KIT棒束的计算相对偏差为±20%,证明新经验关系式有较高的适用性与可信度。该实验数据与经验关系式可为我国液态金属冷却快堆六边形组件棒束通道内流动传热特性的设计研究提供参考与技术支持。

燃料组件偏置及弯曲对沸腾临界影响研究

反应堆燃料组件可能因为制造、安装的偏差或外力等因素,导致燃料棒发生整体偏置或弯曲的现象,对传热以及沸腾临界造成不利影响。为评估影响大小,本文建立基于欧拉两流体模型和改进RPI模型的临界热流密度分析方法,并利用CHF查询表进行验证。结果表明,不变形和小变形的工况预测的CHF与子通道参数查询CHF查询表的数值符合良好。之后,预测了不同偏置距离及弯曲程度的5×5棒束通道CHF。偏置及弯曲使子通道流量分配发生变化,边角通道流量减小,中心子通道流量增加,当边角通道受挤压严重时将触发边棒临界。轴向功率均匀的偏置和弯曲0.5 mm工况并不改变临界的轴向位置,而弯曲0.8、1 mm时影响临界位置,随弯曲程度的增加使临界位置向上游偏移。3种变形中,对角偏置对于CHF影响最小,而轴向呈余弦热流密度分布的棒发生弯曲时,对CHF影响最大。

竹束热处理对CS/APP自组装重组竹阻燃抑烟性能的影响

壳聚糖(CS)/聚磷酸铵(APP)层层自组装(LBL)是一种表面改性工艺,通过对竹束单元进行热处理,研究其对CS-TiO_(2)/APP自组装重组竹(BS)的阻燃抑烟性能的影响及协同关系。采用不同热处理温度(160、180℃)和处理时间(2、3、4 h)对竹束单元进行水蒸气保护的热处理,首先对不同的竹束特性进行研究,优选竹束热处理工艺条件,然后在竹束表面进行CS-TiO_(2)/APP自组装后制备重组竹,分析热处理对重组竹阻燃抑烟性能的影响及与LBL阻燃层的协同作用。结果表明,热处理后的竹束热稳定性提高,同时表面阻燃涂层增重率相比未热处理提高了27.0%,LBL后的极限氧指数较未热处理直接负载的提高了14.4%。综合不同热处理工艺下竹束的特性以及和负载LBL涂层的竹束阻燃效果,确定160℃下3 h为重组竹的热处理工艺条件。通过锥形量热测试,热处理后的BS(W-HT)重组竹较BS重组竹,燃烧热释放速率峰值pk-HRR降低了30.1%,产烟速率pk-SPR峰值降低了50.8%,热处理后的BS(W-HT)/CS-TiO_(2)/APP重组竹与BS/CS-TiO_(2)/APP重组竹比较,pk-HRR降低了9.7%,pk-SPR降低了36.4%,CO产量峰值降低了24.15%。竹束热处理后的重组竹具有较好的阻燃抑烟效果,并且和CS-TiO_(2)/APP层层自组装具有良好的协同作用,提高了竹束表面的CS-TiO_(2)/APP自组装阻燃涂层的负载,减少了BS/CS-TiO_(2)/APP重组竹板材的烟释放和有毒气体的生成。

QLY3022钢管束预处理生产线的研发与应用

钢管束预处理生产线是一种钢管束构件立式状态的包含抛丸、喷漆、烘干于一体的生产线,在绿色装配式建筑行业得到了迅速的推广应用,介绍了该设备的研发背景、设备组成、工作原理及核心技术。

聚席夫碱纳米纤维的制备与表征

4,4'-二氨基-三苯胺与对苯二甲醛在溶液中用缩聚的方法合成出聚席夫碱,并用溶液涂膜自组装的方法制备出了纳米纤维.用电子扫描显微镜观察到纤维为均匀分散的簇状;拉曼、傅利叶红外表征了纳米纤维的化学结构;通过循环伏安法测试了聚合物的氧化还原电势,证明聚合物具有电学活性和变色丰富的电致变色性能;X射线衍射图与DSC谱表明聚合物为非晶结构,只含有部分堆积有序结构.ESR谱图表明在常温下空气中聚合物中存在有稳定的自由基,为空穴跳跃导电机理.

面向电缆虚拟装配仿真的多分支弹簧质点模型

针对多分支电缆的柔性特征以及复杂拓扑结构导致的装配仿真困难的问题,提出一种面向电缆虚拟装配仿真的多分支弹簧质点模型,该模型在弹簧质点模型的基础上,通过增加分支点连接多个电缆分支,从而表达具有拓扑结构的电缆,同时考虑电缆的抗弯曲、拉伸以及重力等物理属性;提出经典控制理论与运动学相结合的模型求解方法,使用控制变量法拟合出经验公式来实现电缆装配仿真中的'定长约束',采用定点约束算法实现对电缆的固定与捆扎操作仿真;提出球体层次包围盒构造柔性电缆的碰撞模型,通过细分碰撞模型、剔除冗余碰撞等方法实现了柔性电缆的干涉检测,满足了柔性电缆碰撞检测的效率和精度要求。设计并开发了基于多分支弹簧质点模型的电缆虚拟装配仿真原型系统,并通过实例验证了相关算法的可行性。

基于CFD方法的行波堆燃料组件结构优化设计研究

前期在行波堆燃料组件的设计研究中发现组件内冷却剂截面温差很大,无法满足组件设计要求的问题。本文采用计算流体力学(CFD)方法针对绕肋结构和组件围筒结构进行多方案论证,分析发现,燃料棒设置绕肋结构可在一定程度上减小组件截面温差,减小绕肋螺距可进一步减小组件截面温差,但并不能通过绕肋的搅混达到预期效果,无法满足组件设计要求。对燃料组件围筒设置塞条结构,可大幅减小组件截面温差,进一步对组件围筒采用倒圆角结构,可使组件截面温差满足设计要求。

高压加热器外壳与管束的套装

着重介绍了高压加热器管束与外壳的套装方式,比较套装方式适用的环境以及优缺点,并介绍如何保证套装质量。

管束式集装箱的组装工艺和型式试验要求

大容积无缝钢瓶、管束式集装箱和长管拖车作为专用气体储运装备在我国使用和制造已有10年时间,在检验检测和安全监管方面已基本形成相应的安全规范,但设计制造缺乏标准支撑。本文对管束式集装箱的设计制造资质、组装工艺和型式试验要求进行简要介绍,包括大容积无缝钢瓶和长管拖车的相应要求。

浅析各种常见换热器管束组立方法

介绍了各种换热器管束的结构特点和制造技术难点,着重阐述了管束组立方法和组立过程中遇到的技术难点和质量控制措施,为系列换热器的生产制造提供一些有益经验。

钠冷快堆乏燃料组件热工水力分析程序开发

为了对示范快堆乏燃料组件的热工水力特性进行分析,自主研发了钠冷快堆乏燃料组件热工水力分析程序SPATANS。该程序基于子通道分析方法,采用适用于低流量下的流动换热和交混关系式。针对乏燃料组件棒束区进行计算,得到组件不同高度处各子通道的温度、压力等热工参数,并将计算结果与三维计算流体力学FLUENT程序的结果进行对比分析。结果表明:自主研发程序的计算结果与FLUENT程序的计算结果较为吻合,偏差在工程可接受范围内,且其计算效率明显高于FLUENT程序。初步表明SPATANS程序可用于钠冷快堆乏燃料组件热工水力分析,并具有良好的应用前景。

7棒束超临界氟利昂流体流动传热数值分析

超临界水冷堆相对目前压水堆具设备简化、热效率高等显著优点,而相关实验研究公开资料受到研究成本和实验技术限制相当有限,数值分析在超临界流动传热方面的应用逐渐广泛却缺乏相应的实验数据验证。在7棒束内超临界氟利昂流体流动传热实验的基础上,采用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)软件STAR-CCM+、子通道软件COBRA-SC分别对三种典型工况的流动传热进行数值分析。对壁面温度的预测结果表明,流体温度低于拟临界点条件下,STAR-CCM+的计算结果低于实验值,温度误差在8%内;流体温度高于拟临界点条件下,STAR-CCM+的计算结果高于实验值,温度差值在16%内。改造后的COBRA-SC程序计算得到的典型通道流体温度与STAR-CCM+结果一致,且COBRA-SC的计算对壁面温度做出了十分接近于实验值的预测。研究表明,STARCCM+和COBRA-SC均能对棒束内超临界流体流动传热做出了较好的趋势预测,但对于流体温度跨越拟临界点温度条件下的模型需要进一步完善。

大型三管板反应器制造工艺

对于三管板反应器,控制管板、折流板管孔加工同心和管束部分的组装顺序和质量是制造设备的关键问题。通过解决这些问题,解决了整个反应器的制造难点,顺利完成了反应器的制造任务。

处理家庭洗涤废水滤料的研究

家庭洗涤用水量占据生活用水总量的大部分,如何处理洗涤废水以达到增加水的利用率已成为社会关注的热点。滤料作为废水处理的关键部分对处理过程起着决定性作用。文章主要通过实验来验证滤料处理家庭洗涤废水性能并选择合适组配以增加处理效率。

5×5花瓣形燃料棒束组件内单相流动与换热特性数值模拟研究

相较于传统圆柱形燃料棒,花瓣形燃料棒具有安全裕量高等优点,研究其在压水堆运行工况下的热工水力特性具有重要意义。本文通过STAR-CCM+对5×5花瓣形燃料棒束组件进行数值模拟研究,计算并分析了组件内二次流速度、温度、换热系数等关键热工参数,获得了入口流速、螺旋节距对组件内部流动与换热特性的影响规律。计算结果表明:花瓣形燃料棒的螺旋结构可增强冷却剂的横向流动,同一高度上燃料棒表面温度分布具有周期性,增大入口流速可增强燃料棒的表面换热,消除温度分布的不均匀性。此外,螺旋节距大于750 mm,燃料棒换热性能与无扭转的燃料棒相差不大,甚至更低。

26kt/a有机硅项目硫化床反应器的制造

简单介绍了26kt/a 有机硅项目硫化床反应器的结构。由于反应器的结构复杂,所以制造难度大,精度要求高。文章详细叙述了反应器的制造过程,介绍了每个过程需要控制的精度及采取的措施。整个组装过程的任何工序都不得颠倒,各项检验及设备投产成功的实践证明,反应器的指标和设备性能均满足设计要求。

HFC-134a反应器制造

介绍了大直径不带法兰的立式列管固定床HFC-134a反应器的特点、关键的制造工艺要求、INCONEL 600合金复合板封头的成型以及INCONEL 600合金堆焊管板的加工工艺。在管束组装中采用先测量上、下管板间距,再确定换热管长度,然后穿换热管并组焊的工序,降低了管束组装的难度,提高了工作效率。

9YYB12型青饲料打捆缠膜一体机落料回送总成的设计

为了满足9YYB12型青饲料打捆缠膜一体机的设计要求,解决传统打捆缠膜过程中未成捆物料散落造成的浪费问题,设计了一种融合料捆输送、包膜驱动及落料回送功能于一体的落料回送总成。简述了9YYB型青饲料打捆缠膜一体机的结构原理和设计思路,利用三维软件Solid Works对底盘进行了参数化建模,重点完成了对落料回送总成的设计、计算和建模分析。最后,完成了对落料回送总成的试验验证,为后续打捆缠膜一体机底盘和整机的优化设计奠定了基础。

热交换器管束装入壳体自动化辅助工装创新设计

热交换器是一种实现物料之间热量传递的节能设备,一般情况下都是依靠人工和天车完成管束装入壳体的装配过程,劳动强度高、制造效率低。创新设计了一种将热交换器管束装入壳体的自动化辅助工装,介绍了自动化辅助工装的结构特点及其具体使用过程。将自动化辅助工装用于管束装入壳体过程,使得热交换器装配效率和装配质量得到提高,折流板及换热管等部件不会发生损坏和变形,避免了因折流板变形造成短路而影响热交换器换热效率,减小了热量传递过程中的热量损失。