立式烧结冷却机与余热发电工艺研发

通过对烧结冷却机余热发电国内现状的调研及中低品位热能高效利用方法的研究,提出了一种全面提升热能品位的新型立式烧结矿冷却装置,并对该装置的技术特征及结构特点进行了分析。以济钢烧结冷却机余热源参数为基础,对以常规冷却机、发电型冷却机和立式冷却机为冷却设备的余热发电工艺方案进行了技术经济对比,研究表明立式冷却机余热发电工艺方案发电功率最大。其结果可为工业余热高效回收工艺设备的研发提供理论及技术依据。

某矿实体煤巷锚杆支护数值模拟及工程应用

巷道锚杆支护是岩土与结构耦合的工程问题,与地应力、围岩力学性质、锚杆支护结构等因素有关。使用ANSYS有限元数值模拟软件,开发出三维采准巷道锚杆支护辅助设计系统,对煤巷锚杆的支护作用机理进行了分析计算,主要研究了类似条件下锚杆支护对巷道变形以及巷道周围应力场和位移场的影响,分析了锚杆支护在给定条件下的作用规律。将该模拟结果运用到某煤矿2395实体煤巷锚杆支护工程实际中,得到了较好的支护效果,为进一步推广应用提供了经验。

深部大倾角煤层综放工作面岩移规律分析

为保证开滦赵各庄矿3237西上综放开采工作面生产安全,在工作面回风平巷设置观测站进行应力及岩移规律观测;通过数据观测和分析,研究掌握了3237西上工作面超前支承压力分布情况和顶煤、顶板破碎规律,为巷道超前支护范围和放顶煤参数确定以及煤柱留设提供了依据。分析结果表明,顶煤裂隙随工作面不断推进、放煤而逐渐扩张,顶板位移总量和增量不断加大。

实用型高校就业评价指标体系的构建

大学生就业评价是高校就业工作的一项重要内容，也是评价大学办学水平的主要方面。随着我国高等教育进入大众化阶段和毕业生就业的多元化，以往“单一指标”的就业评价体系已不能满足现行的要求。文章通过指标筛选和应用专家调研法，建立了具有实用性、合理性的高校就业评价指标体系，并对指标内涵作了具体阐释。

侧向撞击作用下钢筋混凝土框架柱简化模型研究

利用ANSYS有限元分析软件建立了1个单榀钢筋混凝土框架结构整体基准模型及相应的4个简化模型。以动力型冲击荷载为例,分别计算了框架柱在3/4柱高、1/2柱高及1/4柱高3个不同部位受到撞击作用时的结构的位移动力反应时程。计算结果表明,在数值分析时,可以将整体框架结构简化为2层2跨的简单框架或十字型结构。抗撞击试验模型可以采用两端固定的单根柱,但只有撞击荷载作用在1/2柱高时的动力反应位移误差较小,而在其他情况下误差可能比较大。

烧结余热发电系统的热力学分析和系统优化

提高余热利用率和发电净功率是余热机组优化设计与运行的目标。通过对济钢烧结厂余热发电系统热平衡和平衡计算及结果的分析,指出了降低余热锅炉出口废气损和内部换热损可有效提高余热利用率和增加汽轮机输出有用功,提出了热力循环系统的改进方法。通过编程分别对两种余热发电热力循环系统的余热利用率、余热损和发电净功率进行了计算对比分析,研究了三种技术指标随主蒸汽压力的变化规律,确定了余热锅炉主蒸汽压力的选择范围。上述研究结果可为低压余热发电系统的优化设计与运行提供较为科学的依据。

软着陆保护橡胶支座隔震体系振动台试验研究与比较

本文对一基础隔震模型进行了软着陆保护振动台模拟地震动试验,展示了该隔震体系在发生水平向大变形条件下,在不同后备支座以及滑移面摩擦系数不同情况下,轴压力从承载支座向后备支座转移的情况。结果表明:软着陆隔震保护体系不仅保护了承载支座免遭大变形失稳破坏,同时还能提供摩擦阻尼,将隔震层位移和上部结构层间位移控制在允许范围内。文中对隔震层位移、上部结构最大层间位移及绝对加速度等进行了分析,所得理论曲线与试验拟合曲线吻合较好。具有很大的应用前景。

爆炸与地震作用对钢筋混凝土结构影响的比较

在总结爆炸荷载对钢筋混凝土结构作用特点的基础上,比较了爆炸荷载与地震作用对钢筋混凝土结构的影响。认为就建筑结构整体而言,两者的影响是有区别的,应当区别对待;但对具体结构构件来说,二者的要求接近一致。对于钢筋混凝土结构抵抗爆炸荷载作用的问题,可以在其满足抗震要求的基础上,加以优化,实现"多灾害设计"。

基础隔震建筑中应用变刚度保护装置的地震反应分析

长周期的地面运动会使隔震建筑物发生类共振而导致隔震支座失稳破坏。在这种情况下,可以利用附加的弹簧改变建筑物的周期,减小隔震层的变形,使之限制在允许的范围内,同时使上部结构的层间剪力不明显增大。按照多质点结构分析模型推导了不发生附加、右侧附加、左侧附加弹簧的运动方程,编制了相应的分析程序。通过对模型实例分析,论证了变刚度保护装置在限制支座大变形中的作用,讨论了在工程设计中如何选取变刚度保护装置的适宜参数。

底框基础隔震结构的三维非线性时程分析

基于有限元理论,采用大型有限元分析软件SAP2000 Nonlinear建立了底部2层框架上部砌体非隔震结构和基础隔震结构的实体模型,并采用非线性时程分析法对此模型进行了3向(2个水平向和1个竖向)地震作用的地震反应分析．分析结果表明,底部2层框架上部砌体结构采用基础隔震技术后。结构的水平地震反应明显低于相应非隔震结构的水平地震反应．尤其是刚度突变的转换层,隔震后水平地震反应降低很多,但基础隔震结构的竖向地震反应有可能会增大,危及基础隔震建筑物的安全．

基础隔震建筑变刚度保护装置

为了防止橡胶支座在低频激励下失稳破坏,按照多质点结构分析模型推导了不附加、右侧、左侧附加弹簧的运动方程及偏置方程,编制了相应的分析程序．通过在隔震层增设变刚度隔震保护装置作为第2道防线, 进行了5层框架的变刚度隔震保护模拟地震振动台试验．理论分析和试验结果表明,变刚度隔震保护装置能有效改变结构动力特性,减小隔震层的变形,使之限制在允许的范围内,从而防止了橡胶垫失稳破坏,同时还能使上部结构的层间剪力不明显增大．

基于GIS的城市震后交通最优路径分析系统

在调查分析城市交通系统的震害情况和主要致灾因素的基础上,研究震后桥梁、路段和路边建筑物的破坏对交通通行即最优路径的影响,提出按路段通行概率水平、有效路段长度和路段宽度进行震后交通最优路径搜索的原则.采用ArcGIS Engine的Network Analysis接口技术编制具有交通系统管理、路径分析和搜索功能的决策信息系统,该系统可以根据震后抗震救灾的需要,为抗灾指挥与抢险、消防、医疗、物资运输和避震疏散等方面进行最佳路径的评价和仿真模拟.

转炉饱和汽轮机选型计算与分析

介绍了转炉余热发电工艺及汽轮机选型中应注意的问题,对饱和汽轮机的排汽压力、相对内效率及排汽干度等设计变量的选取进行了分析。以唐钢转炉余热发电项目为背景,计算了汽轮机组发电功率,确定了机组装机容量和型式。其研究结果可为转炉余热发电技术的应用提供理论指导,也可为相关工艺饱和汽轮机组的选型提供参考。

基于MATLAB语言的钢筋混凝土梁截面M-φ曲线

根据弯曲变形平截面假定和钢筋与混凝土各自的材料本构关系推导了梁单元在偏心轴力作用下截面内力的计算公式,并将他们应用于单元构件从开始加载直至破坏的全过程分析,得出了截面弯矩M与截面转角φ之间的关系,提出了数值计算的步骤与方法并利用Matlab语言实现编程计算,得出了合理的计算结果。

硅酸钙复合纳米孔超级绝热钢结构防火板的研制

将具有中空结构硬硅钙石二次粒子和具有纳米孔结构的SiO2气凝胶采用真空复合,结合超临界干燥技术,制备硅酸钙复合纳米孔超级绝热材料,将此复合材料制成的纳米孔超级绝热板用于钢结构防火保护。对制得的复合防火板材进行了扫描电镜测试,结果表明,复合防火板中硬硅钙石二次粒子与SiO2气凝胶很好的复合在一起,并具有纳米孔结构;利用ANSYS有限元软件对普通防火涂料和复合防火板在钢结构应用中的防火性能进行对比分析,结果表明当采用紧贴包覆方法,包覆厚度为20mm时,复合防火板的耐火极限是普通防火涂料耐火极限的2.5倍。

粒径与加热速度对金属Al氮化过程的影响

在氮气流量为55ml/min条件下,分别以5,10,15℃/min的加热速率对不同粒径(d50为62,29,7.5μm)的金属Al粉进行了TG-DTA分析和反应活化能的研究。结果表明:在相同的实验条件下,随Al粉粒径的减小和加热速率的增大,生成AlN的反应活化能降低;在N2流量55ml/min和加热速率5℃/min条件下,d50=29μm和d50=7.5μmAl粉生成AlN的主放热峰温比d50=62μmAl粉的分别可降低140和250℃。在N2流量55ml/min条件下,d50=7.5μmAl粉以10和15℃/min为加热条件的氮化反应速率比5℃/min的提高0.9和1.7倍。Al粉反应生成AlN的全过程,主要由界面反应和内扩散反应交替完成,且整个反应过程应为扩散机制控制。

烧结余热回收装置强化传热研究进展

分析了钢铁企业烧结工序余热资源量及余热回收利用现状,探讨了烧结余热回收装置的传热特性和强化方向。分析表明基于多孔介质理论与场协同原理的第三代强化换热技术将使冷却机和余热锅炉的结构及回收效率趋于最优化。

烧结余热集成回收与梯级利用发电技术研究

烧结余热回收是节约能源、加强二次能源回收利用的有效途径之一。本文根据烧结工序余热特点和余热品位分析,提出了环冷机废气余热与烧结机尾中温烟气余热集成回收,环冷机余热三段回收梯级利用发电的优化用能方案,并介绍了为开发该技术进行的基础研究,包括热源参数调控、发电系统火用分析和蒸汽参数优化、以及气体循环与动力循环协同等几个方面。

悬链线凹曲线滑道辊轴摩擦摆隔震性能分析研究

根据多体动力学理论中的动能定理,推求了悬链线曲线弧面滑道辊轴摩擦摆隔震系统地震动力反应分析计算公式。辊轴放置在具有悬链线内凹曲线形状的上、下盘滑道中间,形成辊轴式摩擦摆。分析与计算结果表明,这种摩擦摆具有隔震系统所必需特性,较长的自振周期使其具有必要的隔离能力,依靠重力可以使其复位。由在辊轴与上、下盘接触面的滚动摩擦作用,可以消耗传入结构的能量。适当地选取悬链线参数a与滚动摩擦系数值,隔震效率可达90%左右。当悬链线参数a为2.0～3.0 m、滚动摩擦系数为0.01左右时,隔震系统具有较好的消能效果与复位能力。当滚动摩擦系数增大时,隔震效率将降低。

余热电站热力计算分析及装机方案确定

纯低温余热电站实际运行工况常偏离设计工况,且运行效率低,因此进行电站装机方案的研究具有现实意义。以武钢烧结环冷机测试的热废气温度和流量为基础,通过建立以最大发电净功率为决策变量的闪蒸系统热力计算模型,编制了VB程序,并计算了武钢3台烧结环冷机余热集成回收的电站装机容量,与工程选型设计参数吻合,验证了此方法。其研究结果提高了烧结环冷机余热电站工程可行性研究决策的速度及准确性。