市政给排水工程管道内污染物迁移转化效应仿真分析

为了保障管道稳定运行、城市水体及生态的安全健康,针对市政给排水工程管道内污染物迁移转化效应展开仿真分析。设计给排水工程管道仿真模拟装置,以城市污水作为模拟管道装置的进水,在设定的实验条件下,通过所设置的取样方法提取水样与泥样,并运用相应的测定方法对取样的有机污染物、氮类污染物、磷类污染物各指标实施监测。结果表明:管道污水内的有机污染物TCOD和SCOD在经过15 h循环流动后同初始含量相比,分别降低22.96%与27.00%,而沉积物内TCOD含量与稳定初期相比,在历经70 d循环流动且稳定后提升了18.70%;管道沉积物内的氮、磷类污染物在管道汇流区域内壁处的含量最高,在汇流后区域的含量最低,且在干管流速不变、支管流速增加的情况下,汇流前区域与汇流区域内壁处的氮、磷类污染物含量有所升高,汇流后区域氮、磷类污染物含量有所降低。

基于ANSYS的电源装置水路设计与分析

针对电源装置的冷却水路,在理论分析的基础上,对电源装置的整体冷却水路进行设计分析,确定了设备冷却水路各管路通径,并在ANSYS中建立电源装置的水路模型,通过仿真计算验证电源装置水路设计的合理性,为后续设备的水路设计奠定了基础。

中压紫外线杀菌装置在锅炉补给水系统的应用

锅炉补给水系统主要是对水进行处理,水质的好坏直接关系到电厂的正常运行和经济效益。因此,电厂锅炉补给水系统中通过安装中压紫外线杀菌装置,其杀菌性和经济性具有显著优势。经过试验分析了解到:中压紫外线杀菌装置细菌杀灭率高达99%;连续运行3个月,制水系统中均未发现微生物污染现象;夏季时反渗透进水和反渗透浓水之中的菌落总数控制在10 CFU/mL以下;冬季时超滤和反渗透系统中未发现微生物污染的现象,水质波动能够得到有效控制;较小流量有助于提升杀菌的效果;吨水杀菌耗电量为0.06 kW·h。文章针对中压紫外线杀菌装置进行了全面的分析,将其应用到锅炉补给系统之中,分析其经济性和杀菌效果,具有重要的意义和作用。

罗源闽光二期1#高炉冲渣系统的应用和改造

本文介绍了罗源闽光二期1#高炉环冷底滤法水渣处理工艺,运行一年以来出现了冲渣沟经常性满渣溢出,过滤池滤石被行车抓出导致过滤效果降低,影响冲渣水压力,渣沟流嘴寿命较短等问题。炼铁厂通过采用针对性的改造措施,加装冲渣沟补水管、改造底滤池过滤装置、使用废旧中套充当流嘴,有效解决了水冲渣系统中所出现的问题。

新工科背景下给排水科学与工程专业教学实验装置研制

新工科背景下,在给排水科学与工程专业的实验教学中,研制了“排水管道内颗粒物冲刷运动”教学实验装置。该装置可分层次设计浅显易懂的演示性实验和综合性强的创新性实验,适合于不同群体的学生,实验内容既紧扣专业课程,又具有一定的“高阶性、创新性、挑战度”。与原有教学实验相比,实验形式得到革新,实验内容得以更新,激发学生兴趣,启发学生思考,促进学生思维能力、实践能力和创新能力的提升。

负水头灌溉原理与装置

该文提出了一种新型的负水头灌溉技术,由负水头控制装置、集气装置和供水器3部分组成,系统介绍了目前负水头灌溉技术研究进展,阐述了负水头灌溉技术原理。结合原理结构图和实物图阐述了负水头关键技术的研究情况、工作原理及其作用。该系统利用简易水头控制装置和集气装置通过盘式供水器将灌溉水输送到作物根层。该研究以期建立负水头灌溉技术基本构架,为负水头灌溉系统的深入研究和推广奠定基础。

温室具有自动转移装置的移动喷灌机研究开发

在消化吸收国外先进技术的基础上,采用传感液压检测定位技术,开发定位精确和可靠程度高的喷灌机跨间自动转移装置,并将其与主机系统有效匹配;同时优化喷灌机供水方式,开发能够在多跨使用的中部供水系统;此外,开发电缆布置装设于供水水管一体化卷铺输送装置,实现供水水管与电缆能一体卷铺,解决水管与电缆接头的供水密封性问题。在此基础上,开发出自动化程度高、精准实用和性能更加优良的智能精准移动喷灌成套装备。

自由沉淀教学实验装置的改造

介绍了在沉淀实验教学过程中,根据教学经验对沉淀教学实验装置的一些改进,增加了水力搅拌、改变进水方式、省去空气压缩泵、设置溢流通道、安装刻度尺等。改进后的沉淀设备结构紧凑、流程简单、操作方便,符合实际教学需要,在实验过程中,效果显著,有效地提高了沉淀实验课程的教学质量。

丘陵山区重力式供水设置网中减压储水装置的管网优化分析

针对丘陵山区村镇重力式供水管网投资浪费大、运行可靠性差问题,进行了管网增设减压储水装置的优化对比分析。结果表明增设该装置后,可使同一管网低区压力降低到正常使用压力,上游管道时高峰流量消减到平均时流量,从而大幅减少管网投资并提高了供水可靠性。

负水头供水盘埋设方式对番茄生长和水分利用率的影响

以番茄为材料,于温室内采用负水头供水盆栽装置进行试验,研究了供水盘不同埋设方式对番茄生长和水分利用率的影响,旨在为负水头灌溉技术应用于蔬菜栽培提供依据。试验设置3个处理,单盘倾角9°埋设于根系底部(处理Ⅰ)、单盘竖向埋设于根系一侧(处理Ⅱ)和双盘埋设于根系两侧(处理Ⅲ)。结果表明:处理Ⅱ控制的土壤含水量有利于控制植株长势、增加茎粗和叶片数量、降低番茄植株耗水量,显著提高水分利用率;处理Ⅱ分别与处理Ⅰ和Ⅲ相比,单株番茄增产12.70%和15.45%,节水18.14%和13.70%。结果表明,单盘竖向埋设于根系一侧为最佳供水盘埋设方式,可获得高产、节水的效果。

单兵野战净水装置的研制

目的研制一种新型、轻便、快捷的单兵野战净水装置 ,使处于野外特殊环境中的军人利用本装置处理天然水源水后能迅速获得直接饮用水。方法该装置用聚乙烯软质塑料经特殊模具压制加工而成 ,其外形与部队现用金属水壶类似 ,在壶盖外上方装有一个提拉式吮水嘴 ,壶盖内部固定一个圆柱形空心活性炭滤芯 ,滤芯内装约 5g三碘树脂 ,容水量 1L。采用自制氮气加压装置加压或双手挤压法对净水装置做滤出水实验 ,并就水质的浊度、大肠菌群、细菌总数及滤出速度等指标进行了检测 ,以评价其净水效果。结果本装置对实验室配制含适量大肠杆菌的自来水和野外天然水源现场验证实验所滤出的水均无异臭、异味和肉眼可见物 ,口感正常 ,大肠菌群 (cfu·10 0mL- 1)未检出 ,细菌总数 <2cfu·mL- 1,浊度≤ 2NTV。结论用本装置处理天然水源水后 ,水质的感官、细菌学、浊度等项指标均达到了军队战时饮用水标准 。

基于拟蒙特卡罗方法的供水管网抗震可靠性分析并行化研究

为了提高基于蒙特卡罗(Monte Carlo)方法的供水管网抗震可靠性分析效率,以低偏差Sobol点列替代伪随机数序列对供水管网节点和管段破坏概率进行抽样,结合宽度优先搜索算法,提出基于拟Monte Carlo方法和统一计算设备架构(CUDA)的供水管网抗震可靠性分析并行算法,并从内存、执行配置和指令等方面优化并行算法.以某城市供水管网系统为例,对比串行和并行计算方法的精度及效率,分析Sobol点列和伪随机数序列对管网可靠性分析的影响.结果表明,并行和串行方法计算结果的误差最大为0.52%,并行方法最高加速比为串行算法的96倍,在保证结果精度的同时大幅度提高计算效率.基于Sobol点列进行1000次并行模拟及基于伪随机数序列进行5000次并行模拟,2种模拟结果与基于模糊数学法的解析值的最大误差分别为0.2%、0.4%,表明基于拟Monte Carlo的并行方法具有更高的精确度,更快的收敛速度.

消防供水系统阻力测定教学装置的研制及应用

消防供水系统沿程阻力测定可为消防给水设计和火场供水实际应用提供理论基础。为加深学生对供水系统沿程阻力问题的深刻认识,基于典型实验教学中的沿程阻力测定实验,研制了一种具有可拆卸管道的消防供水系统阻力测定教学装置。该装置以模拟软件Materials Studio对减阻材料的筛选结果为依据制备阻力管道,所设计的可拆卸阻力管道便于对比流体性质、管壁粗糙度等因素对沿程阻力的影响,同时增加摄影设备,用于定量化分析实验数据。结合该装置,形成理论讲解、仿真模拟、实验演示相结合的教学模式,有助于培养学生应用模拟软件的能力,提升科研思维和自主创新能力。

管网叠压供水设备组件对系统运行的影响探讨

对管网叠压供水设备准入条件及其组件气压罐、稳流罐、倒流防止器进行探讨,认为系统中是否要设置气压罐应根据计算分析而定。当供水管网正常运行,设备进水管的补水能力大于系统的设计流量时,可不设置稳流罐;叠压供水设备直接由市政管网吸水为住宅小区、公共建筑增压时,水泵前应安装低阻力倒流防止器。

恒压供水系统的自动控制

介绍了用ＰＬＣ控制的变频调速恒压供水系统，阐述了系统的构成，用ＰＬＣ和变频器实现了对多台泵、阀的逻辑控制及变频泵的速度控制，并给出了ＰＬＣ控制的程序流程图．本系统经实际运行证明：可靠性高，抗干扰能力强．

一种用于水压致裂试验的水压供给装置研制及应用

为研究水压致裂过程中水力裂缝的起裂、扩展规律及机制,研制了一种新型水压供给控制装置。该装置由水泵、增压泵、空气压缩机和导水钢垫板等组成。该装置的主要特点是易于与目前广泛存在的压力伺服机相配合,共同完成水压致裂试验,具有操作简便、效率高、成本低、组装方便等优点,使水压致裂试验更易大面积推广。利用该试验装置对类岩石试块进行了水压致裂试验,研究了不同围压下含预置裂隙试件的水力裂缝扩展规律,并与无预置裂隙试件水力裂缝扩展规律进行了对比。试验结果表明,对于含预置裂隙试块,当水平应力差较小时,预置裂隙裂尖对水力裂缝扩展影响较大,水力裂缝起裂后向预置裂隙裂尖方向扩展;随着水平应力差的增大,水力裂缝向最大水平应力方向偏转。试验证明该装置可靠性高,试验过程稳定。该研究对水压致裂试验具有促进意义。

水箱进水智能控制系统设计

针对传统的箱式变频加压设备在水箱补水过程中,因自由出流而造成市政管网压降的问题,设计了水箱进水智能控制系统。首先介绍了水箱进水智能控制系统装置的结构组成、控制流程和系统的工作原理,选用三菱FX系列可编程控制器实现对水箱进水过程的智能控制。本系统可以在一定程度上稳定市政管网压力,降低管网压力波动范围,减少水厂机组的频繁调配,降低能耗以及市政管网爆管的几率,也为同类水箱控制系统设计提供理论基础。

一种简易蒸渗测坑地下供排水装置的研制

蒸渗测坑现有的地下自动供排水装置水量的计算是采用单次水量固定,用计数器采集电磁阀动作次数,然后计算总水量,该方法忽略了供排水柱(有机玻璃材料)内径沿高度方向的差异,以及水柱内水位波动对水位保持器的影响所带来的误差,同时自动控制的电器元件安装在地下,影响使用寿命,造成前期投入较大、维修费用较高。为了解决这一问题,对现有装置进行了改进,改进装置用高精度流量仪表直接测量进入平水箱的水量,用水力自动控制方法维持蒸渗测坑水位在一定区间波动,该装置可以完成现有装置所有功能。用模拟蒸发实验对两种装置的供水精度进行比较,实验表明,改进装置供水量的测量精度接近或优于现有装置,初步估算前期投入可节省投资20%~30%,且运行维护简单。

供水管路漏水报警监控装置的研究与设计

针对目前公共用水场所存在用水浪费和管路损坏漏水等长流水问题,测试分析了供水管路水流,设计了一套供水管路漏水报警监控装置,通过脉冲流量计的水流检测信息判定管路有无长流水,采用语音报警提醒公众节约用水,并利用电磁阀自动关闭长流水管路,有效防止了管路的长流水,节水效果明显。

建筑给排水中的节水技术

结合现阶段的城市用水现状,从控制超压出流,完善热水供应循环系统,使用优质管材,开发第二水资源,养成良好的节水习惯,使用节水器具,设置、使用水表等方面探讨了建筑给排水的节水技术,达到了节水目的。