上海地铁某车站空调系统高效制冷机房改造实测分析

地铁车站空调系统高效技术是当前轨道交通节能降碳的主要手段,针对上海某地铁车站制冷机房高效化改造的具体情况、改造效果、能效提升进行了详细的分析和研究。改造选择了磁悬浮冷水机组,应用了变频技术来优化水泵的运行,改造后空调季制冷机房平均能效比达到5.16,年节电量约为30万kWh,节能效果显著。通过对制冷机房运行数据进行对比分析得知,负载率的优化对冷水机组能效具有直接而显著的影响,通过调整冷机出水温度和优化水泵变频策略,能进一步提高制冷机房的能效,为地铁车站制冷机房高效化改造和能效提升提供参考和帮助。

基于Fluent的喷嘴出口速度多参数影响分析

喷雾降尘是目前井下除尘的主要方式之一,而喷嘴是喷雾降尘中最为关键的一环,它的性能优劣直接影响到了最终的降尘效果。了解喷嘴内部参数对喷嘴最大出口速度的影响,可为以后喷雾降尘的具体实施提供参考。为此,选择常见的圆锥收敛型喷嘴作为研究对象,利用Fluent软件对喷嘴内部流场进行分析,通过控制变量的方法,对喷嘴模型进行不同压力下的仿真模拟。研究结果表明:入口压力增大的同时最大出口速度也随之增大;随着喷口长径比的增大,最大出口速度存在降低的趋势;出口直径相较于出口段长度对喷嘴最大出口速度的影响更大;当收缩角增大到一定程度后,最大出口速度趋于稳定。

吉林油田典型集输接转站场提质提效研究

吉林油田地面工程系统中接转站存在高能耗问题。通过分析接转站的主要工作流程,计算出每个流程中用能环节的能耗占比,找出接转站产生高能耗的主要原因为加热炉的能耗过高。对加热炉出口温度进行调整,降低加热炉能耗,最终达到接转站能耗降至最低的效果。优化计算结果表明,当海118接转站冬季、夏季外输流程加热炉出口温度分别为43.8℃和37.2℃,冬季、夏季掺输流程加热炉出口温度分别为51℃和44℃时,接转站全年能耗最低,可减少使用碳307 t/a;当新民6接转站冬季、夏季外输流程加热炉出口温度分别为44.4℃和44.2℃,冬季、夏季掺输流程加热炉出口温度分别为54.5℃和49.5℃时,接转站全年能耗最低,可减少使用碳375 t/a;当让47接转站冬季、夏季外输流程加热炉出口温度分别为47.9℃和46.6℃,冬季、夏季掺输流程加热炉出口温度分别为57℃和56℃时,接转站全年能耗最低,可减少使用碳333 t/a。

矩形喷管出口宽高比对流场与声场的影响

为探究矩形喷管出口宽高比对喷流流场和声场的影响规律,采用DES/FW–H混合算法对出口宽高比为3和1.5的矩形喷管超声速完全膨胀喷流开展研究,分析出口宽高比对喷流流动与噪声的影响。针对多个流场变量进行对比分析,以验证数值模拟方法的可行性,发现喷管出口宽高比不同,靠近出口内壁面上的压力变化也有所不同:喷管出口宽高比越大,压力变化越快。结合已有噪声实验数据和计算数据,验证了噪声模拟的准确性。对不同出口宽高比下剪切层厚度的变化进行了分析,研究了这种变化对喷流噪声的影响,发现随着宽高比增大,剪切层厚度增大,且剪切层快速扩张位置和高频噪声源位置向上游方向移动。对比了不同宽高比下出口唇线上特定频率噪声的相速度,研究发现:喷管宽高比不同,同样频率的近场噪声有着不同的相速度,这决定了近场噪声向下游传播的最大角度;相速度对应的马赫角越大,近场噪声向下游传播的最大角度越大;宽高比增大,长轴唇线上的相速度显著降低,近场噪声向下游的辐射角度减小。

Hydrodynamics of the Pilot Scale Wet Scrubber with Restricted Outlet Absorbent Flow Rate

This paper presents the hydrodynamics of the wet scrubber coupled to a pilot CFB incineration facility. The scrubber was operated using tap water as a scrubbing liquid. The outlet liquid flow rate, Qo, and accumulation rate, Qa, strongly depend on the inlet liquid flow rate, Qin, with different profiles. At higher Qin values, Qo stabilizes, leading to higher Qa and finally flooding. The values of Qa were higher than Qo except for Qin ranging between 0.53 and 0.72 L/s (safe operating range) in which Qa ≌ Qo and Qa = Qin/2. The outlet-to-inlet liquid flow rate ratio, Qo/Qin decreased for Qin > 0.53 L/s. The increase in the accumulation-to-inlet liquid flow rate ratio, Qa/Qin, at higher Qin indicates a change in flow regime towards flooding, accompanied by an abrupt increase in the height of accumulating liquid, Ha. The difference between Qa/Qin and Qo/Qin (denoted as, ΔQao/Qin), shows a minimum close to zero in the safe operating range. The gas flow rate towards the wet scrubber had slight effect on Qo and Qa when Qin was maintained constant. The ratio Qo/Qin decreased slightly with Ha/Ht irrespective of gas velocity. Changing the liquid-to-gas ratio, L/G and Qin strongly affects the maximum and minimum values of Qo/Qin and Qa/Qin.

河网型分汊河口分流比影响因素探究——以珠江蕉门口为例

珠江蕉门河口是典型的河网型分汊河口,是珠江口重要的泄洪排沙通道,其分流比变化对珠江三角洲地貌演变、防洪与航运等至关重要。本文基于蕉门近期地貌形态,以凫洲水道落潮分流比为研究对象,设计系列水槽实验,选取分汊河道断面形态与分汊角两个影响因素进行敏感性分析,探究河网型分汊河口分流比随上述因子的演变规律。结果表明:在分汊河道断面形态稳定的基础上,凫洲水道分流比与虎门、蕉门相对流速有较好的相关关系,受两口门绝对流速的影响较小;分流比与蕉门南水道水深呈负相关,与凫洲水道水深呈正相关;分汊角在30°~65°区间内,分流比与分汊角呈负相关,分汊角在65°~75°时,分流比与分汊角的正负相关关系在流速比V=0.7前后转换;通过量化各变量敏感性,分别得到凫洲水道分流比增大或减小对上述因子的敏感性大小。研究成果可为蕉门整治工程提供参考依据。

附壁风筒出风口参数对掘进工作面控尘效果的影响

为明确径向出风式附壁风筒出风口宽度、径轴向出风比对综掘工作面控尘效果的影响,以冯家塔煤矿某综掘工作面为原型,运用FLUENT软件,对建立的长压短抽式通风综掘巷道模型进行数值模拟,并对模拟结果进行现场验证。结果表明:保持压抽比为1.3,径向出风口长为0.8 m时,随着出风口宽度增加,巷道空间内的粉尘浓度先减小随后增大,改变出风口宽度,当出风口宽度为0.05 m时,司机处粉尘浓度降至100 mg/m^(3),距掘进工作面20 m巷道内基本无粉尘,控尘效果最佳;保持最佳出风口宽度为0.05 m,随着径轴向出风比变小,巷道内粉尘浓度先减小后增大,当径向轴向出风比为1:2时,粉尘被集中控制在负压抽吸区,掘锚机司机位置处粉尘浓度降至1.2 mg/m^(3),此时径向出风式附壁风筒控尘效果最佳。

硅热法炼镁增产提质的原理探索与应用

在硅热法炼镁工艺中,还原罐和结晶器的工作原理导致罐口附近一定存在大梯度降温区,但关于还原罐罐口附近温度场对料镁比(料球和所产镁的质量比)影响的研究鲜见报道。本文设计并搭建了能定位测温的近生产条件的实验装置,测量发现罐口附近的低温区导致料球反应率降低,料镁比提高。为了提升罐口附近温度,本文设计了一个阻止热量散失的装置。结果表明:使用阻热装置后,罐口附近温度显著提升,并使料镁比从6.3降至5.95;同时该装置还可使粗镁纯度从不足国标Mg9980升至Mg9995A,兼具通过梯度冷凝去除杂质的功效。

往复压缩机出入口压力变化对级间压力的影响分析与模拟

文章通过一个实例介绍了压缩机的热力性复算过程,定性分析了压缩机出、入口压力变化时级间压比的分配,得到了末级压比变化最大的结论。同时通过HYSYS的模拟,精确计算了压缩机出、入口压力变化时级间压力的分配情况,以及各级压比的再平衡过程。上述结论可为压缩机的操作、选型计算及校核计算提供参考。

可变角度新鲜风流下煤巷掘进长压短抽除尘效果数值模拟

传统的长压短抽除尘系统会在迎头处形成涡流,增加了粉尘的进一步积聚和循环。针对这一难题,提出了一种可改变压风筒出口风流角度的长压短抽除尘系统;结合王家岭12307掘进面实际,采用Fluent软件模拟压风筒出口风流角度和压抽比作用下巷道内粉尘的运移特征,得出压风筒出口风流角度及压抽比在不同耦合方式下的影响效果;研究采用非稳态DPM模拟,实现粉尘运移规律的可视化。结果表明:当压风筒出口风流角度不变时,除尘效率随压抽比增大而提高;当压抽比不变时,迎头处涡流随着压风筒出口风流角度的增加逐渐减弱;当压风筒出口风流角度为60°,压抽比为0.67时,除尘效果最佳。

高压低混合比氢氧预燃室出口温度均匀性分析

为了深入了解高压低混合比氢氧预燃室的出口燃气温度均匀性,设计了一个缩尺预燃室,开展了不同缩进深度比、扰流结构、工况下缩尺预燃室出口燃气温度均匀性的研究,并通过全尺寸预燃室试验验证了设计方案的合理性。试验结果表明:随着缩进深度比的增加,燃气温度均匀性逐渐提高;随着室压、混合比的升高,扰流环结构的均温效果提高;扰流环与拐弯结构的组合方式可使燃烧室内的温度均匀性提高54.8%~89%;在喷嘴设计参数下,相对于同轴离心喷嘴,采用同轴直流喷嘴的缩尺预燃室在50%~100%工况下的出口燃气温度均匀性较优;当采用扰流环及90°拐弯结构时,全尺寸预燃室的出口燃气温度均匀性在±50 K范围内,同时相对于氢涡轮侧出口,氧涡轮侧出口的燃气温度均匀性更优。

1955年以来入洞庭湖的荆江三口分流变化

近70年来荆江三口分流持续减少,为分析各历史阶段三口分流变化的驱动因素,根据1955—2021年干支流水文、地形实测资料开展研究,并基于控制变量法识别各驱动因素贡献比例。结果表明:三口分流阶段性减少,且集中在5—11月。长江上游降雨减少导致的干流来流偏枯以及下荆江裁弯、葛洲坝拦沙造成的干流河道冲刷和三口口门淤积对三口分流减少促进作用明显,调弦口堵口对三口分流影响不大,三峡水库蓄水后干流河道与三口口门同步冲刷,三口分流变化不大。长江上游汛期降雨减少明显,对5—11月三口分流减少影响较大,且三口分流主要发生于汛期干流中洪水位时,导致在下荆江裁弯期干流河床大幅下切条件下5—11月分流显著减少;葛洲坝调度、三峡水库初期调度和试验性蓄水调度也集中于5—11月,使得5—11月三口分流量分别减小0.4×10^(8)、12.5×10^(8)和38.6×10^(8)m^(3)。调弦口堵口对三口分流的增大作用远小于降雨的减小作用,贡献比例为负值;下荆江裁弯对三口分流减少的贡献比例达85%;水库运用期降雨对三口分流减少的贡献最大,贡献比例大于50%,葛洲坝调度几乎不产生贡献、下游河道调整贡献比例为21%,三峡水库初期调度贡献比例增大至7%、下游河道调整贡献比例为10%,试验性蓄水期则分别上升至23%和19%。长江上游降雨减少至少持续到本世纪末,三口分流年均值将长期呈减少趋势,而荆江干流与三口口门同步冲刷,干流同流量下三口分流仍将变化不大。

氢气流量和系统进出气流量比对钨粉性能及压坯强度的影响研究

以黄钨为原料,采用分步还原工艺制备钨粉,系统研究了氢气流量和系统进出气流量比对钨粉性能及压坯强度的影响。结果表明:随着氢气流量增加,钨粉粒度细化,但其压坯强度变化较小;当氢气流量为250 L/min时,钨粉粒度为3.3μm,压坯强度为4.1 MPa;当氢气流量增加到800 L/min时,钨粉粒度为2.72μm,压坯强度为4.2 MPa。同时,系统进出气流量比对钨粉压坯强度影响显著,当系统进出气流量比为1∶1时,钨粉粒度为2.76μm,压坯强度为1.6 MPa;提高系统进出气流量比至1∶0.9时,钨粉粒度上升到3.06μm,压坯强度提高到4.4 MPa。

中间冷却器盘管出口温度对双级压缩制冷系统性能的影响

理论分析中间冷却器盘管出口温度对R507A双级压缩一级节流中间不完全冷却制冷系统的性能系数(COP)、高低压级质量流量比和高压级吸/排气温度的影响。结果表明,在冷凝温度为35.0℃,蒸发温度分别为-28.0℃,-35.0℃和-42.0℃,盘管出口温度为5.0~27.0℃的工况下,制冷系统COP和高低压级质量流量比均随盘管出口温度呈线性下降,COP下降率约为11%,高低压级质量流量比下降幅度为20%,盘管出口温度对高压级吸、排气温度的影响较小,最大上升幅度均为2.4℃。

暗管控制排水棉田NO_3^--N和NH_4^+-N运移转化试验

为了研究控制排水条件下土壤剖面NH4+-N和NO3--N之间的转化运移规律,2008、2009年在荆州丫角排灌试验站棉花生育期内进行大田暗管控制排水对比试验:2008年全生育期内固定排水出口埋深、2009年分生育阶段调整出口埋深。结果发现:无论调整出口埋深与否,NO3--N含量在土壤垂直剖面上都随土层深度增加而减少。NH4+-N含量2008年随土层深度增加无明显变化规律、2009年在20、40cm处较60、80cm高。控制排水小区表层和20cm土层NO3--N含量较自由排水小区高;同层土控制排水小区NH4+-N含量比自由排水小区高。2008年各处理NO3--N含量高于2009年,NH4+-N含量低于2009年,NO3--N与NH4+-N同层土平均含量之比大于2009年。分生育阶段调整排水出口埋深可减小田间地下水位波动,更能使田间氮素形态稳定、减少氮素流失。

反坡段对侧式进/出水口水力特性影响研究

对于抽水蓄能电站侧式进/出水口,因进/出水口底高程低于库底高程,进/出水口与库区设反坡明渠连接,反坡坡比的大小将影响进出水口水力特性。目前缺乏反坡坡比建议值指导进/出水口设计,本文通过数值模拟研究了6种不同坡比1:1~1:6对进出水口水力特性的影响。结果表明,对于进/出水口水头损失系数、拦污栅断面流速分布只有在进流工况下坡比对两者存在一定影响。对于进/出水口流态,进流工况,各坡比在进/出水口内部调整段上方均形成了一定高度的回流区,坡比越小,回流区面积比也越小,当坡比小于1:3时,明渠反坡段未出现回流。出流工况,各坡比中、边孔均在反坡段上方出现回流现象,边孔回流区长度模数大于中孔,并且坡比越小,回流区长度模数越大。同时随着坡比由1:1到1:6逐渐减小,平台段水流向库区扩散更加均匀。反坡坡比范围在1:3~1:4时,进/出水口可以获得较好的水力特性。

三峡建库后荆江三口分流的变化

根据近50年来的实测资料,分析了三口分流变化的原因,得到了影响三口分流最主要的因素是荆江河段水位变化以及三口分流洪道冲淤变化,而近期造成这些变化的主要原因是长江干流水沙变化.其中,在1955—1990年期间,荆江河段水位下降、三口分流洪道淤积导致三口分流比急剧递减;1990年至蓄水前,荆江河段水位、三口分流洪道冲淤均变化不大,三口分流比也基本变化不大.三峡蓄水以后,长江干流含沙量将会大幅度地减少,本文结合三峡水库下泄水沙过程及下游河道冲刷的研究成果,估算了三峡水库运行20年后三口分流洪道的冲刷深度以及分流比变化.结果表明:三峡建库20年后,荆江河段中、高水位下降幅度有限,三口分流洪道河床高程下降幅度较大,因而三口分流比将不会减少.

水平井喷砂器内固液两相流动影响因素数值研究

基于计算流体力学中的欧拉模型、采用有限容积法建立固液两相在喷砂器内流动的数学模型。针对总长为180 mm,入口半径为4 mm,出口为环形且内环半径为7 mm、外环半径为9 mm的喷砂器进行数值模拟。结果表明:在其它条件不变的情况下,随着压裂液入口速度的增加,轴向距离各截面的湍动能逐渐减少,随着含沙率的减少,压裂液在各截面的压强逐渐增大,随着出口压力的增加,压裂液流动速度也在增大。

分流比对内嵌小锥式固液旋流器性能的影响

基于Fluent数值模拟,借助内嵌小锥式固液旋流器研究了分流比对旋流器分离效率、内部流场和压力特性的影响规律,结果显示:综合效率随着分流比的增加呈现先增大后减小的趋势,其中30%为最佳分流比,此时综合效率最高且质量效率和简化效率都在90%以上;研究还发现,切向速度、轴向速度和径向速度均呈增加趋势,其中轴向速度受分流比影响程度最大。

不同靴座扩展出口宽度下大宽厚比铜扁线连续挤压过程的数值模拟

基于DEFORM3D软件,采用刚粘塑性有限元理论,运用三维有限元技术详细研究了不同靴座扩展出口宽度对铜扁线连续挤压成形过程的影响。得出了不同靴座扩展出口宽度对模口处的流速均方差、模具载荷、金属等效应场和平均应力场的影响规律。