Experimental Study on A Sloshing Mitigation Concept Using Floating Layers of Solid Foam Elements

A sloshing mitigation concept taking advantage of floating layers of solid foam elements is proposed in the present study. Physical experiments are carried out in a liquid tank to investigate the hydrodynamic mechanism of this concept. Effects of the foam-layer thickness, excitation amplitude, and excitation frequency on the sloshing properties are analyzed in detail. It is found that the floating layers of solid foam elements do not evidently affect the fundamental natural sloshing frequency of the liquid tank evidently among the considered cases. At the resonant condition, the maximum wave height and dynamic pressure are greatly reduced as the foam-layer thickness increases. Higher-order pressure components on the tank side gradually vanish with the increase of the foam-layer thickness. Cases with different excitation amplitudes are also analyzed. The phenomenon is observed when the wave breaking in the tank can be suppressed by solid foam elements.

蔬菜泡沫育苗盘多适应性自动叠盘装置设计与试验

为了提高蔬菜育苗流水线育苗盘转运效率,针对人工取盘叠放存在的劳动强度大和整齐度偏低的问题,设计了一款针对蔬菜漂浮育苗的多适应性自动叠盘装置。该装置由机架、育苗盘输送机构、育苗盘叠盘机构和控制系统组成,装置以200Smart PLC为控制核心,利用主副传送带实现育苗盘的输送,并结合光电传感器实现育苗盘的定位,可以完成不同尺寸泡沫育苗盘的自动叠盘,设计的水平调节单元和减振单元可实现育苗盘在叠盘机构上的水平位置调节并降低叠盘过程的振动冲击。试验结果表明,育苗流水线播种环节在生产率450盘/h下,自动叠盘装置在减振弹簧线径为1.5 mm、主副传送带速度差为0.1 m/s以及电缸升降速度为0.13 m/s时,200孔穴育苗盘叠盘效果最佳,叠盘成功率为100%,叠盘错位差方差为2.32 mm^(2),同时振动检测试验中育苗盘X轴、Y轴、Z轴方向的振幅均未超过0.8 mm,更换135、160孔穴的泡沫育苗盘进行试验,叠盘成功率均为100%,叠盘错位差方差分别为3.94 mm^(2)和5.98 mm^(2),说明该装置满足多适应性的要求。在此最优作业参数下,将育苗流水线播种环节生产率提升至900盘/h时,育苗盘最大振幅为0.709 mm,振幅无明显变化,说明该装置作业稳定性较好。该研究结果可为播种流水线叠盘装置提高叠盘效果和降低叠盘振动等研究提供参考。

基于分割网络的海滩泡沫浮球遥感影像自动识别应用研究

通过人工目视解译福建沿海23个岸段无人机影像,获取到足够的泡沫浮球样本数据。对4个语义分割网络模型进行训练,对比现有3种主流结构(CNN、CNN+Transformer、Transformer)在海滩塑料泡沫浮球分割任务上的识别效果。实验结果表明:Transunet网络与U-net、DeepLabv3+、Swin-Unet对比,对于不同密集程度、不同大小的海滩塑料泡沫浮球有更高的识别精度。对网络结构而言,CNN+Transformer结构的语义分割网络具有更高的识别精度,可以更好地应对复杂的海滩环境,在实际应用中具有很大的潜力。对识别场景而言,Transunet在所有场景中都表现最佳。对比现有不同结构语义分割网络,为海滩塑料泡沫浮球自动识别提供了一种可行的解决方案。

新型碳化硅泡沫阀塔盘的流体力学性能

针对工业应用开发出一种新型碳化硅泡沫阀塔盘,在原有泡沫碳化硅塔板与碳化硅泡沫阀塔盘的基础上进行了结构上的改进,使其安装更加方便,具有更加均匀的气体分布与更小的液相流动阻力。文中对该新型碳化硅泡沫阀塔盘进行流体力学性能测试,在600 mm的塔内测试其塔板压降、雾沫夹带量与漏液线,并与传统F1浮阀塔盘的流体力学数据进行了比较。研究结果表明:碳化硅泡沫阀塔盘由于其高开孔率使干板压降远低于F1浮阀塔盘,而且新型塔盘在小气速时仍不会发生漏液现象;但该新型碳化硅泡沫阀塔盘存在着湿板压降较大的缺点。研究结果为该新型塔盘的工业应用提供了基础数据与设计依据。

粉煤灰漂珠颗粒增强泡沫铝基复合材料的制备与研究

利用熔体发泡法制得粉煤灰漂珠颗粒增强泡沫铝基复合材料。正交试验结果表明各影响因素对粉煤灰漂珠颗粒增强泡沫铝基复合材料孔隙率影响程度由大到小依次为:发泡时间、发泡温度和发泡剂含量。粉煤灰漂珠颗粒增强泡沫铝基复合材料的最佳制备工艺参数为:发泡时间12 min,发泡温度800℃,发泡剂含量3%。准静态压缩试验表明,粉煤灰漂珠颗粒增强泡沫铝基复合材料的应力-应变曲线可分为弹性应变区、屈服平台区和致密压实区3个区域。

大型浮顶油罐密封圈火灾泡沫灭火试验

针对大型浮顶油罐浮盘低液位运行时罐壁式泡沫灭火系统可能存在的不足,在10万m3外浮顶储罐上开展了泡沫系统冷喷试验,并采用不同泡沫在不同供给强度下开展了30m长密封圈火灾泡沫系统灭火模拟试验。试验过程测定了罐顶喷射系统的发泡倍数、25%析液时间、泡沫在堰板内的流动速度、燃烧液面的蔓延速度以及泡沫堰板外的损失量等,分析浮盘低液位条件下现有泡沫喷射系统扑救密封圈火灾的有效性,并提出改进建议。结果表明:泡沫混合液规定供给强度条件下,3%型水成膜泡沫和6%型氟蛋白泡沫均可以有效控火;泡沫混合液供给强度下降28%后在燃烧液面的蔓延速度降低60%。建议大型浮顶油罐区选取优质泡沫并保证泡沫灭火系统有效的供给强度和连续供给时间。

压缩空气泡沫灭火系统扑救浮顶储罐密封圈火灾的应用研究

分析了密封圈火灾过程及特点,建立了压缩空气泡沫灭火试验装置,参照10×10~4m^3浮顶储罐建立了20 m长的密封圈试验装置,以汽油为介质开展了多次泡沫灭火试验。试验结果表明:该压缩空气泡沫灭火试验装置可在30 s内完成灭火,泡沫混合液供给强度约14~19 L/(min·m^2),具有在大型浮顶储罐上应用的可能性。针对单台10×10~4m^3浮顶储罐浮盘密封圈灭火提出了工程应用方案,该储罐共需泡沫液量1200 L,分为4套压缩空气泡沫灭火装置均匀分布在浮盘边缘,浮盘密封圈火灾报警系统与该泡沫灭火装置联锁启动自动灭火,各套灭火装置的持续喷射时间约1 min。

改良氧化沟工艺的活性污泥异常问题及对策

针对采用改良氧化沟工艺的城市污水处理厂运行一年多来发生的化学泡沫、腐化浮泥、反硝化浮泥和老化漂泥等问题,分析了其各自产生的原因,并给出了解决方法。认为反硝化浮泥和老化漂泥是该厂易出现的污泥异常问题,可通过控制排泥量、污泥负荷和曝气量等运行参数加以预防控制。

浮法玻璃泡界线图像的去火焰干扰算法研究

浮法玻璃泡界线可以通过图像处理方式检测,但熔窑中的火焰会严重影响检测效果。该文首先分析了浮法玻璃泡界线图像的火焰干扰特点。然后采用了传统的暗通道和多尺度Retinex两种算法去除火焰干扰,但是在某些情况下存在缺陷,不能去除干扰。该文提出了一种多帧最小值滤波的去火焰干扰算法,克服了前两种算法的不足,去干扰效果好,为后续的泡界线图像检测打下了良好基础。

电厂粉煤灰漂珠形成机理探讨

本文分析了影响漂珠产率的因素和煤燃烧过程中的灰积聚，借助溶渣池气化的原理阐述了熔渣中部分氧化物作为氧传递媒介，炭基质作为发泡剂的漂珠形成机理。

活性污泥性状异常的分析与应对

针对广东省某镇污水处理工程运行中出现的污泥膨胀、污泥上浮、污泥解体等异常现象,结合实际情况分析了其各自产生的原因,并提出相关应对措施。研究认为:改善污泥性状质量,维持系统中污泥合适的数量,保证其性状稳定性,对出水处理效果至关重要,同时厂内技术人员须有较高专业素质,以便及时发现和控制工艺异常现象。

JF导向条阀塔板在常减压装置中的应用

通过JF导向条阀塔板与F1型浮阀塔板的对比分析 ,表明JF导向条阀塔板在塔板漏液、雾沫夹带、处理能力等方面较F1型浮阀塔板有较大优势 ,是一种新型高效塔板。

锐孔凝固浴法制备维生素B_2胃漂浮微球

目的用新方法制备维生素B2胃漂浮微球,并对其体外性质进行研究。方法用磁力搅拌器将聚合物溶液搅拌成均匀的泡沫,用锐孔凝固浴法制备微球,用紫外分光光度计测定其载药量、包封率和药物释放,并用自制仪器测定微球的漂浮力。结果微球能漂浮于模拟胃液12 h以上,具有良好的漂浮性能,药物释放可达到24 h,海藻酸钠(sodium alginate,Alg)和羟丙基甲基纤维素(hydroxypropyl methyl cellulose,HPMC)的质量对微球性质有较大影响。结论此方法制备的微球漂浮性能良好,并能缓慢释放药物,可以用做制备胃漂浮制剂。

气泡在铝熔体中运动特性的数值模拟研究

利用Fluent数值模拟软件,采用VOF技术进行气体与液体之间的界面追踪,通过引入源项处理泡沫铝发泡过程中发泡剂的分解,对液态铝熔体中单气泡、双气泡及气泡群的运动特性进行模拟计算,得到表面张力及熔体粘度对气泡运动特性的影响。结果表明,上、下分布的气泡升浮过程中容易合并成单个气泡,且气泡合并引起的剧烈扰动加剧了气泡的变形和破碎;水平并列的双气泡升浮过程中,形成的一对乃至两对流体漩涡会推离两个气泡,中心距越来越远。熔体粘度增大,气泡群逸出速度减慢,但同时气泡有充足的时间合并长大。表面张力增大,气泡不易变形,制备的泡沫铝气泡更为圆整。

浮选药剂研究及应用

针对药剂消耗偏高带来的选煤成本上升、精煤流失的问题,东庞矿选煤厂对浮选工艺环节进行改进,完善工艺,将调研药剂在各矿选煤厂进行大量的小浮选试验和工业试验,选择适合各矿选煤厂自身煤泥特性的浮选药剂和最佳药剂量,降低选煤生产成本,实现高效浮选。

聚苯乙烯泡沫板保温措施在烤烟漂浮育苗上的应用效果

研究了以聚苯乙烯泡沫板作为保温材质,铺垫于漂浮育苗池下方和四周,以常规漂浮育苗方法为对照,分析两者对整个生长历程及烤后烟叶质量的影响,结果表明:铺垫聚苯乙烯泡沫板处理的出苗率高达94.18%,苗龄缩短8 d,育苗池温度平均提高2.17℃,移栽时烟苗素质显著好于对照烟苗;此外,大田期烟株的农艺性状和烤后烟叶经济性状都有明显的优势。

关于污水处理厂生物浮沫问题的分析

针对污水处理厂生物浮沫现象,总结了生物浮沫的危害,分析了生物浮沫的形成原因,提出了解决办法。

泡沫填充块混凝土空心楼盖施工技术

结合某超高层建筑项目,简要介绍了泡沫填充块混凝土空心楼盖施工的流程,以及施工中对于解决楼板厚度控制、泡沫填充块固定以及抗浮等常见问题所采取的特有措施。与传统混凝土实心楼盖施工技术相比,运用泡沫填充块混凝土空心楼盖施工技术能取得良好的社会效益和经济效益。

岛礁附近浮式平台运动响应特性数值分析

利用基于开源平台Open FOAM自主开发的船舶与海洋工程水动力性能求解器naoe-FOAM-SJTU,数值模拟了近岛礁环境下规则波的演化特性以及带有系泊系统的浮式平台在相应波浪作用下的水动力性能。对于平台的水动力性能的研究发现,仿真结果与试验结果在平台自由衰减运动固有周期及RAO(response amplitude operator)方面吻合良好。对于波浪在近岛礁地形下的演化现象的研究,分析了波浪演化不对称性特性的成因,并分别给出了不同参数下波浪在地形上爬升时演化的具体特性,对于波高变化及波浪演化的频率成分进行量化的探究。研究发现,波浪周期越大,波高变化越明显,演化的非线性现象越明显,且波浪随着传播距离的增大演化出的阶数也在增大。

浮顶结构对内浮顶油罐火灾扑救的影响研究

从内浮顶油罐的结构出发,分析了固定泡沫灭火系统和移动泡沫灭火装备灭火时泡沫覆盖对浮顶结构的影响,近似计算了泡沫溢出泡沫堰板的时间,以及泡沫重量达到浮顶结构承重极限的时间,并以此作为浮顶结构可能发生倾斜或下沉的粗略时间。指出了浮顶结构倾斜和下沉对火灾扑救造成的难点,得出了针对性结论,强调火灾扑救中应合理高效使用泡沫,避免浮顶结构的倾斜和下沉。