多分水口长距离输水工程停泵水锤防护措施

为了能够有效避免多泵且多分水口输水系统在无防护抽水断电时可能出现较为严重的负水锤带来的危害,建立了全长106.46 km的大型供水工程的数学模型进行系统过渡过程计算,选择空气阀与两阶段液控蝶阀联合防护与单向塔防护2种方案消除其负水锤,在前者远不达理想防护效果后针对后者进行优化.结合工程实际在确定了单向塔的数量、位置以及塔高后,对不同位置单向塔的底面积进行多种方案的对比选取,最终选用塔1#的底面积为28.26 m^(2),塔2#的底面积为176.63 m^(2);为了防止单向塔漏空需要分水口以及供水终端调流阀配合关闭,在确保管道最大压力不超出其承压能力的前提下,创新性地对各分水口调流阀与供水终端调流阀的关闭时间规律进行了效果比较,使输水系统能够更加经济安全地稳定运行,为此类长距离多分水口多泵供水工程的水锤防护提供了优化方向.

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。

混合式抽水蓄能电站对下泄水温影响的数值模拟研究

【目的】混合式抽水蓄能电站运行特性与常规电站相比存在差异,本文旨在掌握抽水蓄能电站水温的变化规律,为水库管理调度提供参考。【方法】以紧水滩水库为研究对象,采用MIKE3水温模型模拟不同进/出水口高程以及不同抽水流量工况的下泄水温,据此探讨混合式抽水蓄能电站对下泄水温的影响。【结果】抽蓄水流会对下泄水温产生影响,相对于现状无抽水工况的下泄水温,抽蓄工况下的下泄水温基本表现为5—9月略有下降,其余月份略有升高,下泄水温的最大降幅不超过0.7℃,最大升幅不超过0.8℃。【结论】进/出水口高程对于下泄水温影响较大,且高程越低,下泄水温差异越大。然而抽水流量对于下泄水温差异影响并不显著,但整体上也呈现出随着抽水流量增加,水温差异增大的趋势。

注水开发多段压裂水平井井周裂缝成像监测技术

水平井采油作为油田实现效益开发的一项重要技术,在低渗透油气田得到广泛应用。但随着生产时间延长,受井身结构及注水开发方式影响,水平井见水、水淹造成产能损失问题凸显,严重影响油田经济效益开发。对于这类水平井,缺乏成熟可靠的水平井产层生产状况测试手段,很难准确掌握水平井段主要产水原因及状况。针对这一问题,提出了井周裂缝成像监测技术,利用爬行器输送三维远场声波成像测井仪,实现对注水开发多段压裂见水水平井井周裂缝发育情况的识别,定性判识水平井段主要出水位置、来水方向及出水原因,实现快速精准找堵水,有效恢复油井产能。在长庆油田G平1井的现场应用表明,井周裂缝成像监测技术探测到该井压裂段第5、 6段井筒近端裂缝沟通明显,远场裂缝非常发育,为见水优势通道,该结果与流体扫描成像产剖测试解释结果吻合,验证了该技术的适应性。井周裂缝成像监测技术实现了精准判识出水层段及剩余油挖潜的主力层段,解决了管外窜流、层内窜流不清及后期堵水、剩余油挖潜方向不明确的难题。

聚结构件形式对管式油水分离器油出口含油率的影响

为了对比不同结构形式聚结构件对管式油水分离器油出口含油率的影响规律,为工程设计选型提供技术支持,通过CFD方法分析了正V形斜板、倒V形斜板、传统斜板和蛇形背向折板4种不同聚结构件作用下的浓度场和油出口含油率,并探究了正V形聚结构件在单一条件下的最适宜结构参数。结果表明,在所研究的流速(0.05~0.35 m·s^(-1))内,4种聚结构件中正V形构件具有最好的油出口含油率,蛇形背向折板与倒V形斜板位列第2、3位,传统斜板最低;随着进口流速的增大,4种聚结构件油出口含油率均相应降低,其中传统斜板下降速度最快,正V形斜板与蛇形背向折板下降最慢,相差不大,而倒V形斜板下降速度居中;利用控制变量法确定了正V形构件与壁面间距C=10 mm、水平夹角θ=60°时油出口含油率最高。

基于LSTM神经网络的烟丝水分恒定控制系统设计

在烟丝加工过程中,水分分布受到温度、湿度多个因素的影响,控制系统无法准确反映整体水分情况;为全面提高加工型香烟的质量水平,设计基于LSTM神经网络的烟丝水分恒定控制系统;部署Profibus控制总线,并在线路体系中连接水分检测仪与水分恒定器,完成烟丝水分恒定控制系统的硬件设计;在系统软件设计方面,构建LSTM神经网络单元,根据烟叶吸湿能力分析条件,求解具体的水分分布模型,实现基于LSTM神经网络的烟丝水分模型建模;分别计算烟叶出口湿度与出口温度,并联合传递函数逼近参量与恒定时滞参数,完成对控制参数的整定处理,再联合相关应用部件,实现基于LSTM神经网络的烟丝水分恒定控制系统设计;实验结果表明,LSTM神经网络模型作用下,生丝含水量被稳定控制在13%~18%数值之间,不会因水分过量问题而导致香烟质量水平无法达到实际加工标准。

高水压地层顶管出洞止水环漏浆处理技术研究

在长距离顶管施工过程中,始发洞门可能因长期受地下水压过高、钢套环承压变形、止水胶圈长期受拉应力而失效等原因出现洞门漏浆、漏水问题,从而造成顶力陡增现象,随着顶进距离的不断增加,会出现顶不动的严重后果。为了解决高水压地层顶管出洞洞门止水环漏浆这一技术难题,笔者依托内蒙古引绰济辽工程实例分析了洞门止水环漏浆原因,介绍了一种高水压地层条件下顶管始发洞门止水环漏浆处理方法及关键技术,为类似工程提供借鉴。

基于夹点的带喷射器CO_(2)热泵系统性能分析

为了研究带喷射器的跨临界CO_(2)内部过冷热泵系统(TCISE),基于夹点建立了TCISE的热力学模型,分析了冷却水进出水温度及流量对系统性能的影响。研究表明:冷却水进水温度从25℃降低到15℃时,最优高压压力从9.3 MPa降至8.8 MPa,降低了5.4%,最大COP从3.83提升至4.27,提高了11.49%;TCISE存在临界冷却水出水温度和临界冷却水质量流量,当冷却水进水温度一定时,在出水温度低于临界出水温度或质量流量高于临界质量流量时,系统COP保持不变。

摩托车散热器护罩结构对其进风量的影响分析

为保护散热器不被泥土污染,需在散热器进风端添加散热器护罩。散热器护罩添加后对散热器进风量有明显的影响。为获取较优的散热器护罩结构设计,采用CFD分析方法搭建摩托车整车外流场计算域模型,结合不同散热器护罩结构方案,分析散热器护罩结构对其进风量的影响,选取合适的散热器护罩方案开展整车实验验证。结果表明:散热器护罩上导流板角度130°且散热器护罩与芯体间的间隙为1 mm时,散热器进风量为281.7 g/s,与无护罩状态的进风量相当。护罩与芯体间存在间隙可提升散热器进风量,建议间隙控制在1~2.5 mm;散热器护罩网孔倾斜和导流板开孔不利于风量提升。经对比测试,怠速工况、最高车速工况及最大扭矩工况下,散热器添加护罩后的发动机出水温度与无护罩状态的发动机出水温度基本一致。适当减小风扇罩挡风面积可进一步提升散热器进风量,散热器添加护罩后,人体大腿两侧不会出现明显热风。研究结果可为摩托车散热器护罩结构设计及优化提供理论参考。

跌流水股空中散裂形成规律研究

挑流消能因其结构简单、消能效果好等特点而广泛应用于各种水利工程实践中。为此,通过物理模型试验的方法,选取了不同的出口流速和水股厚度,采用图像识别及图片后处理技术,分析了跌流水股自由面演变过程,研究了不同来流条件下跌流水股空中散裂特性。试验结果表明,跌流水股随跌落高度的增大,水股横向及纵向轮廓线逐渐外移,水股扩散宽度沿程增大。随着水股厚度及出口流速的增大,水股出现形变的位置逐渐上移,水股整体不连续横向及纵向特征位置也随之增大,但出口流速的影响明显大于水股厚度的影响。

太阳能吸收压缩制冷与真空膜除湿耦合系统性能优化

对于太阳能吸收式制冷系统,很难产生较低温的冷冻水用于除湿和冷却,并且面临间歇性的问题。提出了一种新型的温湿度独立控制系统(SACV),该系统集成了太阳能吸收式制冷(SSAR)子系统、蒸汽压缩制冷(VCR)子系统和真空膜除湿(VMD)子系统。VMD子系统和VCR子系统分别解决了除湿困难和全天候制冷问题。建立并验证了热力学数学模型,分析了集热器面积和热水流量对集热器出口热水温度的影响,以及对集热器、SSAR子系统和SACV系统性能的影响,并对SSAR子系统和SACV系统进行了性能优化。结果表明,集热器出口热水温度的增加,使得SSAR子系统存在最佳性能;通过变化热水流量来改变集热器出口热水温度,使得SACV系统存在最佳性能。集热器面积增加73.7%,SSAR子系统性能到达最佳,提升了0.24%,制冷量增长69.64%,同时SACV系统性能提升4.71%,耗功量减少36.18%,但系统成本增加,因此,需要综合考虑系统性能和经济效益。

入河排污口排查及其在桂林市水环境治理中的应用

入河排污口排查相关工作的开展和实施是水环境治理的重要环节,各地区都在积极响应国家号召,推进这方面工作的落实,并在入河排污口排查、监测和溯源等方面取得了一定成效。相关人员掌握了排污口数量和分布的基本情况,技术规范也更加完善,为排污口整治和水环境综合治理提供了参考和依据。但在相关工作的落实过程中也发现了很多问题,如入河排污口量大面广、区域分布差异大、混接混排、排放方式各异等一系列问题,在一定程度上增加了排查和综合治理的难度。在排查和监管工作中也存在主体责任不明、工作落实不细致等问题,需要进一步改进和完善[1]。本文简要分析了入河排污口排查工作的目标要求和技术要点、现状及存在的问题,并就相关工作的开展提出了一些建议和对策。

三峡大坝排沙孔原型观测及通气管阀门操作优化研究

三峡大坝排沙孔工作门在高水头条件下启闭,且闸门后为有压流,闸门启闭过程中的水力特性复杂,水流空化等问题一直受到各方关注。研究介绍了三峡大坝排沙孔工作闸门启闭的水力学原型观测成果,三峡大坝设有7个排沙孔、2个冲沙孔和1个排沙洞,以左厂1号、2号排沙孔为监测对象,重点监测了通气孔风速、空气噪声、工作闸门区水下空化噪声。观测结果显示:当闸门处于开高3.8 m以上位置时,通气管被水流充满而不能补气,并开始成为分流通道,而且排沙孔工作闸门后通气管在大开度和全开状态下的分流会造成局部空化和声振的问题。经研究制定了合理的排沙孔工作闸门与通气管阀门适时配合操作原则。经过现场验证,采用该优化操作原则,初步解决了排沙孔工作闸门区的局部空化问题及闸门启闭过程中的声振问题。

焊接用钢ER70S-G小方坯连铸水口堵塞分析及其控制

w(Ti)为0.12%~0.25%的焊接用钢ER70S-G,采用小方坯连铸生产工艺易发生浸入式水口结瘤问题,水口结瘤物的主要成分是Al_(2)O_(3)、Al_(2)O_(3)·MgO以及TiO_(2)。对冶炼、连铸过程钢水中夹杂物数量、尺寸和成分进行分析,发现精炼后期和中包浇注过程中小尺寸夹杂物的比例较高,说明夹杂物去除和钢水保护浇注效果差。通过采取提高转炉终点C含量、减少铝铁加入量、改变钛合金化方式、密封中间包和水口吹氩等措施,减少钢水中夹杂物,解决了ER70S-G小方坯连铸水口结瘤问题,铸坯质量完全满足下一步轧钢工序的要求。

塔体构型对钢结构间接空冷系统输运性能的影响研究

以2×350MW空冷机组为研究对象,采用数值模拟方法,详细探究了不同环境风速下,不同塔型空冷系统的流动换热特性;从系统整体至局部扇区两个层面上,揭示了不同塔型条件下空冷散热器水侧换热量和出口水温分布规律。研究结果表明,随环境风速增加,不同塔型间接空冷系统流动换热性能均下降;无风环境下,双曲线塔型冷却性能优于所有直锥塔型;各环境风速下,锥段比为0.2直锥塔型冷却性能低于其他塔型结构;环境风速4 m/s时,锥段比为0.5直锥塔型冷却性能优于其他塔型结构,且在环境风速8 m/s和12 m/s时,仍呈现较好的冷却性能。本研究可为钢结构间接空冷系统结构选型和设计提供理论支撑。

油水分离器新型聚结构件的数值模拟及结构优化

针对传统平板型聚结构件分离效率不佳的问题,提出一种新型有出口挡板型聚结构件,并采用计算流体力学(CFD)方法,利用Fluent软件的mixture模型和Standard k-ε模型探究新型聚结构件的聚结板长度(l)、聚结构件倾斜角度(θ)及挡板高度(h)和挡板折角(α)对分离性能的影响规律,确定最佳的结构参数。结果表明:聚结构件的结构对油水分离器的分离效果影响显著;在相同条件下,有出口挡板聚结构件的分离效率比无出口挡板聚结构件平均提高1.2%;对于4种结构参数,有出口挡板聚结构件分离器的分离效率随单个结构参数增大均呈现先增大后减小的趋势,最佳结构参数分别为l L=312(L为分离器长度)、θ=30°,h H=710(H为聚结板间距)、α=75°;由响应面分析法得到的有出口挡板聚结构件的4种结构参数最佳组合为l=421.67 mm、θ=45.07°、h=8.84 mm、α=112.70°,有出口挡板聚结构件分离器的分离效率最高为97.67%。

基于Mike21模型的鸭绿江支流排污口水质影响分析

识别排污口尾水排放对周边水体的影响范围对防范和处理水污染事故具有重要意义。本研究采用MIKE21模型建立水动力模型,通过耦合对流扩散模型研究分析改扩建项目入河排污口设置对鸭绿江支流水质的影响程度和范围。结果表明:在最不利的水文条件下(保证率为90%最枯月),排污口正常排放时,COD浓度和氨氮浓度均满足《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中的Ⅲ类限值标准;排污口事故排放时,排污口至下游边界约5 000 m的河段COD和氨氮浓度均超出地表水Ⅲ类限值标准。为防止水污染事故发生,在实际运行中应设置事故应急池,污水处理站无法正常处理尾水时,应将尾水存放至事故池,严禁直接排放入河。该研究成果可为鸭绿江支流水环境管理提供依据,也可为沿岸排污口设置及优化提供一定的理论指导。

滨海电厂新建码头港池及取排水口对海域冲淤演变影响分析

海域冲淤演变是影响电厂取排水口安全运行的关键因素。基于工程所在海域水沙运动规律、地貌演变规律,采用二维潮流泥沙数学模型计算分析了某滨海电厂与码头一体建设的取排水口所在海域水动力条件变化和冲淤演变规律,研究结果表明:工程建设后,码头南北两侧水域流速减小,西南区域靠近潮汐水道主槽位置流速增大。受流速变化影响,码头南北两侧海域淤积增强,码头西南区域海域以冲刷为主,取水口位于码头港池内,工程后冲淤幅度为0.026 m/a,对取水口取水影响有限。研究结果可为码头和取水口工程布置提供理论依据和技术支撑。

火电厂循泵出口蝶阀热工常见故障分析

循环水泵作为电力生产系统的重要辅机,对火电厂的安全稳定运行有至关重要的作用。对循泵出口蝶阀的液压系统原理、操作方法进行了介绍,总结了循泵出口蝶阀热工常见故障问题以及解决方案,并根据实例逐步解析、拆检和修复、更换失效部件,为后续检修工作提供技术经验支撑,提升设备的运行稳定性。

重力流和加压泵刚性串联供水系统的停泵水锤防护

以江西省某供水工程为例,针对重力流和加压泵刚性串联供水系统的停泵水锤防护问题,基于停泵水锤计算模型,从泵出口阀驱动方式选择、最小水锤压力防护标准拟定、泵出口阀关闭规律优化、空气阀水锤防护效果等方面开展水锤防护研究。结果表明,该类供水系统在事故停泵、泵出口阀拒动工况下,水泵将最终稳定在正转、正流、负扬程的制动耗能工况区,因此泵出口阀必须采用外力驱动才能实现机组断流。事故停泵后,水泵上游段将首先产生升压波而水泵段将首先产生降压波,由于水泵进水管不允许进气,水泵上、下游管段的最小水锤压力可分别按+2m和-2m控制。根据实例工程特点,泵出口阀两段关闭优于线性关闭,但对水泵出水管线中的负压和汽化现象无改善作用;在水泵下游管段合理设置防水锤型空气阀,可有效改善负压状况。