Effects of structural and operating parameters of ECP fan on dust particles removed in the transition flow regime

An enclosed cyclone passageway(ECP)dust-collecting fan is discussed.The ECP fan separates dust by centrifugal force originating from a driven spiral airflow,and its design takes the constraints of Chinese underground coal mines into consideration.Using the force equilibrium law,a general equation for dust removal in the centrifugal dust removal section(CDRS)of the ECP fan is deduced.This general equation is simplified using the CDRS structure and the fan operating parameters and is analysed numerically.The attractive results show that increases in the airflow rate of the fan,the structural ratio of the ECPs and the radius of the extended axis can improve the dust removal performance of the CDRS.Furthermore,the effects of the structural ratio and the radius on dust removal dominate over that of the flow rate,and the effect of the structural ratio is more significant than that of the radius.

综掘工作面通风除尘系统结构优化及参数智能调控

针对传统长压短抽式通风除尘系统易形成涡流和风流死角的问题,结合康达效应对长压短抽式通风除尘系统进行结构优化,将抽风管与压风管进行嵌套处理,使负压风筒中的风流在抽风筒管口产生康达效应,确保气流紧贴巷道壁面,减少了空气中粉尘的扩散,并显著降低了能耗。通过流场和离散相模型(DPM)仿真得到最佳压抽比为2∶3,在最佳压抽比下的仿真结果显示,与传统长压短抽式通风除尘系统相比,优化系统除尘后司机处及下风侧的粉尘浓度分别降低了5.56%和55.41%。确定通风除尘系统整体结构及压抽比后,通过参数调控可进一步提高除尘效率。选择风筒与产尘面的距离、风筒中轴线与地面的距离及抽压风筒之间的距离作为通风除尘系统的优化调控参数,通过卷积神经网络(CNN)对优化通风除尘系统的除尘参数进行智能调控,匹配出不同初始粉尘浓度下的最优参数,实现智能除尘。通过等比例缩小的通风除尘实验平台对45组参数调控方案进行实验,结果表明:对比BP神经网络,采用CNN模型进行粉尘浓度预测的准确性和稳定性更优;司机处和下风侧初始粉尘浓度为300~900 mg/m^(3)时,采用优化通风除尘系统后,平均粉尘浓度分别下降了51.49%~83.88%,验证了参数调控的有效性。

SBR工艺运行方式对污染物去除效果的试验研究

SBR法以其运行方式灵活的特点可以实现对不同污染物去除的控制,试验基于此特点,通过改变SBR工艺的运行方式,考察不同运行条件下CODCr、NH3-N、TP的去除率,从中确定最佳运行参数。在进水搅拌45min,进气量0.5 m3/h,曝气5 h,停曝搅拌75 min,沉淀75 min的最佳运行参数下,稳定运行8个周期,进水CODCr、NH3-N、TP的平均质量浓度分别为353.8、33.70、0.714 mg/L时,出水CODCr、NH3-N、TP的平均质量浓度分别达到30.26、9.322、0.458 mg/L。均能达到生活杂用水标准。

响应曲面法在反硝化生物滤池运行参数优化中的应用

为预测反硝化生物滤池深度处理城镇污水处理厂二沉池出水的脱氮效果,优化工艺运行参数,以黏土陶粒反硝化生物滤池作为反应器,以人工合成污水模拟污水处理厂二沉池出水,采用中心组合试验设计,利用响应曲面法研究反应器NO3--N去除率与HRT(水力停留时间)、进水中ρ(CODCr)和ρ(NO3--N)之间的关系.统计结果显示,NO3--N去除模型极显著(P<0.000 1),并且模型预测值与试验值能很好地吻合.方差分析结果表明,HRT及其与进水中ρ(NO3--N)和ρ(CODCr)的交互作用对反硝化滤池NO3--N的去除率影响不显著(P>0.05),而进水中ρ(NO3--N)和ρ(CODCr)及其交互作用对反硝化滤池NO3--N的去除具有显著影响(P<0.05).3个因素对NO3--N去除率影响强弱的顺序为进水ρ(CODCr)>进水ρ(NO3--N)>HRT.在HRT为2.50 h的条件下,当进水中ρ(NO3--N)<11.00 mg/L及ρ(CODCr)>43.00 mg/L时,反硝化滤池NO3--N的去除率可以达到71.0%以上.

哈特曼声波发生器解堵技术现场应用研究

介绍了哈特曼声波发生器的机械机构、工作原理和发生器产生共振的条件以及现场应用情况。利用该发生器处理低产井和停产井均有较好的效果,其中对低产井处理的有效率达到了94.87%。

风水联动除尘器测试系统设计与试验验证

为了使风水联动除尘器降尘效率达到最佳,基于风水联动除尘器的工作原理,确定了风水联动除尘器性能参数测试方法,完成了测试系统的设计与研制,阐述了测试系统的工作原理,进行了不同供风压力和供水压力下风水联动除尘器的性能测试试验,获得了风水联动除尘器的各项性能参数。结果表明:测试系统为实现风水联动除尘器除尘效率和最佳运行参数的匹配提供了试验平台;测试系统运行参数较为稳定,满足设计要求;供水情况下,风水联动除尘器的风量及降尘效率较之未供水时均有明显提升;当供水压力为3 MPa,供风压力为0.2~0.5 MPa时,风水联动除尘器的风量及降尘效率均随供风压力的增大而增大。

低温省煤器运行效果和节能环保分析

为分析低温省煤器改造前后运行情况和节能环保效果,并解决运行中存在的退出运行等问题,对已投运低温省煤器的14台机组的省煤器进出口烟气温度、运行率、经济性以及对除尘效果的影响进行了分析。结果表明:低温省煤器进口烟温较低、各烟道烟温偏差和变负荷导致的烟温波动易导致低温腐蚀和硫酸氢铵析出,是导致退出运行的主要原因;投运低温省煤器可节煤0.34~1.71 g/(kW·h),降低电除尘出口粉尘浓度19%~48%,节能和环保效果显著。

基于拟水平正交实验法的隧道除尘喷嘴设计

地铁隧道的清洁已经成为地铁维护的重要工作之一。为清除隧道壁粉尘,对除尘喷嘴的结构及其参数进行设计优化研究。采用数值模拟的方法,研究了不同结构喷嘴的气流速度衰减及壁面速度的影响规律。通过单因素和正交实验,对喷嘴的结构参数进行了优化。研究结果表明:普通的圆锥、鸭嘴及气刀喷嘴喷射距离较短,达不到除尘效果;改进后的气刀具有较好的壁面平均速度,相较于改进前增加了至少3倍;通过单因素及正交实验,得到喷嘴性能较好的结构参数,其壁面平均速度提升了20%。

低温甲醇洗工艺中煤气脱硫过程的操作参数优化

哈尔滨气化厂采用德国SCS低温甲醇洗工艺进行煤气脱硫 ,由于调整了原料路线和生产能力 ,原有工艺条件已经不能满足生产需要 ,因而操作参数的优化迫在眉睫。本文首先探讨了影响煤气净化效果的因素 ,在此基础上研究了操作参数的优化思路 ,提出了切实可行的操作参数优化方案 ,并在实际生产过程中取得了较好的操作效果。

沙棘叶茶除毫装置设计与优化

为减少沙棘叶茶加工生产线茶毫粉尘扩散,改善生产人员作业环境并提高沙棘叶茶感官品质,设计一种除毫装置,其吸风量为4177.96 m^(3)·h^(-1)、总阻力为1761.52 Pa。采用计算流体力学离散颗粒模型(CFD-DPM)分析集毫罩进口直径、出口直径及肩高3个结构参数对除毫率影响,基于正交试验对集毫罩结构参数进行优化,通过验证试验,校验仿真模型可靠性。仿真结果表明,集毫罩出口直径对除毫率影响最大,进口直径次之,肩高最小。获得最优结构参数组合:进口直径为525 mm,出口直径为110 mm,肩高为200 mm。优化前后除毫率分别为81.472%、94.604%,除毫率提高13.132%。生产试验表明,该除毫装置除毫效果显著,可有效控制茶毫粉尘扩散。集毫罩优化前、后除毫率分别为76.367%、86.613%,除毫率提高10.246%,生产试验结果与仿真结果相吻合,证明该优化方法合理。

不同喷嘴类型静电旋风水膜除尘系统配置优化实验研究

为对比加宽版吹风喷头、1 mm孔径广角实心喷嘴和组合型喷嘴配置下的静电旋风水膜除尘系统的除尘效果,对进口风速、静电电压和单位面积流量3个单因素进行实验。研究结果表明:借助SPSS软件正交实验设计得出各喷嘴最佳参数、除尘效率影响因素排序均为进口风速>静电电压>单位面积流量。在各喷嘴最佳参数下,除尘性能排序为组合型喷嘴>加宽版吹风喷头>1 mm孔径广角实心喷嘴。在组合型喷嘴最佳参数(进口风速12.03 m/s、单位面积流量1.02 L/(m^(2)·s)、电压45 kV)下,当进口风速不变时,除尘系统的分级除尘效率随粉尘颗粒粒径的增大而增大,但增幅不断地变缓,粒径约为40μm时分级效率近似达到100%;当粉尘颗粒粒径不变时,分级效率随进口风速的增大呈现递减的趋势,粒径越大下的分级效率越接近。

多端口机械式直流断路器的动作策略与参数优化

常规两端口直流断路器(DCCB)成本高、体积大,不适于在城市直流配电网中应用,而多端口DCCB被认为是一种有效的解决方案。然而,多端口DCCB需要应对更加复杂的电流开断工况,如单条或多条故障线路的同时隔离、负荷线路的灵活切除。考虑到混合式DCCB的通态损耗及常规机械式DCCB的固有缺点,以双电容构建主开断支路,提出一种多端口机械式DCCB拓扑,研究了其应对各种电流开断工况的换流原理和各组件动作策略,并给出了主开断支路的参数优化方法。基于PSCAD/EMTDC仿真平台的算例分析表明,文中的多端口机械式DCCB可以有效降低预充电容及其充电系统的耐压水平要求,亦可仅利用1条主开断支路实现任意进出线的电流开断。

基于双目标改进遗传算法的综采面降尘参数优化

针对综采面采煤机喷雾装置的降尘问题,以喷水压强、喷嘴到尘源点距离、喷雾扩散角、喷嘴直径、喷嘴个数和喷雾时间为设计变量,建立了降尘效率最大和耗水量最小的目标函数,由于传统遗传算法在算法后期容易处于停滞不前的状态,最终使优化结果陷入局部最优解,因此本文提出一种改进遗传算法,并以综采面的降尘效率和耗水量这两个函数值为目标对这六个降尘参数进行优化,得到Pareto解集。利用熵权法构建方案评选体系,对Pareto解集进行优选,进而得到降尘参数优化的最优解。在研究中表明,Pareto解集更能直观地展示不同目标之间相互制衡的关系,根据优化后的参数选取雾粒直径、雾粒存活时间、喷雾流量作为筛选指标,并用熵权法对筛选后解集进行优选。优选后降尘效率可以达到94.58%,耗水量只需45.2 L/min,其中降尘效率提高了5.12%,耗水量减少了8.4 L/min。与传统的综采面降尘寻优方法相比,本文考虑因素更全面,更实际,提出的求解方法全局寻优能力更强,可以获得更加合理的方案。

井下输送带运输中的封闭式水膜除尘系统探究

井下运输巷作为煤炭外运的主要通道,其运行安全对矿井综合效益影响显著。而煤尘作为原煤运输中的伴生产物,一直是威胁运输安全的重要因素,采取有效措施,控制巷道内煤尘扩散,降低煤尘危害性意义重大。以此为着手点,针对井下运输自动除尘系统的应用开展探究。结合具体工程实际,对封闭式水膜除尘系统的应用设计开展综合分析,并对其实际应用效果做出检验分析。结果表明,采用封闭式水膜除尘系统的巷道内全尘除尘率与呼吸粉尘除尘率分别达到89%和86%,整体除尘效果良好,同时封闭式水膜除尘系统对巷道正常通风的影响十分小,该系统的应用为井下运输作业的安全进行提供了有力支持。

电厂水力除尘系统管道防垢及运行优化技术分析

本文主要介绍了电厂水力除尘系统管道防垢及运行优化技术分析相关方面的内容。通过了解其原理从根本上解决管道结垢问题，并对现阶段电厂使用较为广泛的几种除尘方法进行分析，给出电厂水力除尘系统的技术优化分析。

东一含聚污水除油工艺优化

针对胜利油田东一含聚污水处理站现有重力自然除油处理工艺不能满足含聚污水的处理需求,而采用加药混凝重力沉降工艺处理含聚污水又会带来产生大量含聚污泥等处置难题,开展多流态梯级强化气浮法物理法除油工艺室内模拟试验研究,确定了多流态梯级强化气浮除油器在最佳运行参数:循环压力为0.11 MPa、气水比为4.17下,原水含油3684.00 mg/L,含聚量184 mg/L时,一级多流态梯级强化气浮工艺出水含油量为110 mg/L,两级气浮出水出水含油量为50 mg/L,除油率为98.6%。实现了含聚污水的物理法高效除油,处理过程中,除去的原油全部回收,无污泥产生,应用前景广阔。

人工快渗系统关键运行参数与除磷机理研究

采用人工快速渗滤(CRI)系统对氧化沟出水进行深度处理试验研究,在水力负荷为2.0 m/d、水力负荷周期为24 h、湿干比为1:1条件下运行2个多月后出水稳定,系统对COD(化学需氧量),NH_(4)^(+)-N,TN(总氮),TP(总磷)的平均去除率分别为46.30%,73.89%,55.94%,94.24%.在不同湿干比(1:1,1:2,1:3)、不同水力负荷(1.5,2.0,2.5 m/d)和不同水力负荷周期(8,12,24 h)下进行正交试验,结果表明:CRI系统在水力负荷为2.0 m/d,湿干比为1:3,水力负荷周期为8 h时处理效果最好,为最优运行参数.对试验前后的海绵铁填料进行XRD(X射线衍射)、XRF(X射线荧光)和XPS(X射线光电子能谱)的材料表征,结果表明:海绵铁缓释的Fe^(3+)与水中PO_(4)^(3-)结合,并在填料表面形成沉淀,是CRI系统具有良好除磷效果的主要原因.