锌精馏铅塔冷凝器热工测试分析

随着铅塔生产能力的提高,针对韶关冶炼厂锌精馏系统不能避免冲顶事故的发生,目前仅通过坼除冷凝器顶部护墙装置以提高散热强度的情况,对其二系统1号铅塔冷凝器进行了测试,发现除顶部壁面处于良好的工作状况外,冷凝器各竖壁面的温度沿高度方向的变化显著,温差较大;在同一高度处,冷凝器北壁面温度明显高于东、西两侧壁面温度.研究结果表明:冷凝器内贮槽锌液温度较低,对应的饱和蒸气压在小范围内瞬时提高不足以造成冲顶事故,但液态金属良好的导热性使得冷凝器竖壁大部分面积用于液膜的再冷却,阻碍了相变冷凝过程;锌蒸气入口位置偏高是造成冷凝器竖壁在垂直方向上产生大温差的主要因素,而且入口的东、西两侧仅利用扩散作用难以达到较好的冷凝效果.     

锌精馏铅塔燃烧室煤气喷口和空气喷口流量分布

为了研究锌精馏过程中铅塔燃烧室内煤气喷口、空气喷口的流量分布,基于流量方程、能量方程建立了混联管道流量分布数学模型,并编制了计算程序.计算结果表明:铅塔燃烧室内各层煤气、空气流量分布不合理,而同一层中4个喷口的流量差别更大,且煤气喷口流量与空气喷口流量不匹配,在铅塔燃烧室的上三角区域内,煤气流量大于空气流量,而在铅塔燃烧室的下三角区域内,空气流量大于煤气流量.通过对铅塔燃烧室进行测试,并经过测试和计算,结果表明:铅塔燃烧室内存在上三角高温燃烧区以及下三角燃烧低温区,同时,高温烟气中含有不同含量的可燃物CO;铅塔燃烧室内煤气、空气喷口面积尺寸分布不合理,应该调整、改造.     

锌精馏铅塔冷凝器换热数学模型研究

针对冶炼厂锌精馏过程中铅塔冷凝器实际冷凝能力明显比其设计容积热负荷低，但却不能避免冲顶事故的发生．目前仅通过坼除冷凝器顶部防爆装置以提高散热强度的现状，根据二系统1#铅塔冷凝器不同散热方式；通过对器壁散热状态的测试，并利用能量守恒原理，建立了冷却过程的换热数学模型；该模型充分考虑了各种散热方式的换热能力，较为全面地反映了冷凝器目前的换热状况，为冷凝器强化传热和结构优化，提高冷凝器的有效容积热负荷具有一定的现实意义。     

铅塔锌精馏过程高温烟气供热控制模型及应用

为了研究铅塔锌精馏过程中高温烟气供给塔盘的允许传热量，基于质量守恒和能量守恒定律，建立了铅塔锌精馏过程高温烟气供热控制模型。此控制模型及应用结果表明，韶关冶炼厂铅塔燃烧室高温烟气允许传热量为782．4—1024．0kW，当低热值煤气中掺混液化气的比例不大于1．0％时，能够满足单塔生产能力增强的要求，如超出此范围来增大供热量，将造成含镉锌质量下降，甚至导致铅塔冲顶现象出现。该控制模型不但能够揭示锌精馏过程中铅塔锌精馏系统的输入、输出关系，便于铅塔内部信息正确输出，而且为铅塔的结构设计、锌糖馏过程的整体优化与实时控制提供理论依据。     

锌冶炼中酸浸渣的锌铅分离

研究了含亮铅锌矿经沸腾炉焙烧的挥发氧化物酸浸处理的浸渣的锌、铅分离，使用添加剂ＬＨＹ后，常压下用硫酸浸取，在实验条件下，锌的浸取率达９８％以上，而铅仍以硫酸铅的形式留在浸渣中，从而有效地将锌、铅分离，而其中稀有元素铟的浸出率也较高。     

锌精馏过程锌液流量计算机控制系统

介绍了一种利用软测量检测被控量构成的两级计算机控制系统，对具有腐蚀性的高温粗锌液流量实现监控，阐述了软测量技术检测粗锌液流量的工作原理，给出了控制系统的结构，上位机根据生产调度输出流量设定值，记录了保存流量变化曲线和数据，下位机采用PLC控制步进电机，调节进料阀门开度，实现锌液流量稳定控制，现场运行结果表明系统工作可靠，解决了具有腐蚀性的高温小流量液体流量控制的难题。     

新型板波纹填料塔在精馏过程中的应用

重点介绍了N-甲基苯胺、N-乙基苯胺浮阀塔和金属板波纹填料塔的效果比较和应用实例。     

精密精馏板式塔的简捷设计

根据陈宁馨方程的近似解析解，导出了一个适用于精密精馏板式塔的简捷设计方程。利用该方程求出了２０种情况所需的理论板数并与陈宁馨方程的精确解比较，平均误差为２．８％。计算结果表明本文导出的方程可用于精密精馏板式塔的简捷设计。更为重要的是该方程可用于精密精馏最佳回流比的快速估算。     

燃烧室几何形状和位置对燃烧过程的影响

采用自制的喷雾燃烧多功能动态可视化试验装置,对柴油机燃烧室几何形状和位置对燃烧过程的影响进行光学法研究,获得口径为62 mm圆柱形、55 mm缩口形、55 mm缩口偏置凹坑形3种不同形状燃烧室的喷雾燃烧过程照片。研究结果表明:与圆柱形燃烧室相比,缩口形燃烧室和缩口偏置形燃烧室的燃油蒸发速度及混合速度增加,始燃点(曲轴转角)提前3°~5°,后期扩散燃烧速度加快,整个燃烧持续期(曲轴转角)缩短7°~9°。     

微型燃气轮机燃烧室内三维流动过程的数值模拟

采用RNG κ-ε湍流模型，对Capstone公司75kW微型燃气轮机燃烧室火焰筒内气流三维流动过程进行了数值模拟研究．结果表明，燃烧室火焰筒内有3个回流区，其存在将有助于燃料的连续点火和火焰的稳定．由火焰筒后部两排二次空气掺混射流孔射入火焰筒的射流深度不同，且沿流动方向第一排射流孔射流深度大于第二排．此外，火焰筒内气流轴向、径向和切向速度沿火焰筒径向的分布随着气流沿火焰筒轴向的流动逐渐趋于均匀，且其峰值位置朝向火焰筒中心轴方向移动．     

微型燃气轮机燃烧室实验系统与测量方法

针对分布式发电系统中微型燃气轮机燃烧室燃烧的技术特点，设计建造了微型燃气轮机燃烧室实验系统，着重介绍了该实验系统的流程、结构、测量方法及研究内容．该实验系统设计合理、功能完善、测量方法准确可靠，可用于常压和增压条件(0～0．3MP3)下微型燃气轮机燃烧室性能及相关燃烧技术的研究．     

燃烧室参数对某柴油机高功率密度_快速燃烧性能的研究

为了研究燃烧室参数对某高功率密度单缸机快速燃烧的影响,保证压缩比不变的前提下,建立了三种不同径深比的燃烧室方案,采用AVL FIRE软件对该单缸机燃烧过程进行了模拟计算;分析了径深比对气流分布、喷雾特性以及燃烧性能的影响,仿真结果表明:径深比由3.49变化到5.73的过程中,湍流混合速率先增大后减少,湍动能下降,挤流区域处的速度值降低,喷雾贯穿距增加,油束向凹坑壁面发展,剩余液态燃油量增加;径深比为4.40的Ⅱ型燃烧室动力性能较好,更有利于扩散燃烧。     

精馏炉炉膛内温度场不均匀的原因分析

针对锌精馏炉炉膛各检测点反映出的其上部温度偏高,下部温度偏低,上下温度偏差过大的实际问题,采用现场多点温度测试,结合炉膛内流场、浓度场、释热场和温度场数值仿真的方法对韶关冶炼厂二精馏系统进行研究;利用仿真结果中的流场扣浓度场数据,统计出实测中无法得到的各次空气和煤气在南1号至南4号各喷口的流量.研究结果表明:仿真温度场结果和测试温度值与温度变化趋势较吻合,说明仿真模型合理,仿真手段可行;炉膛南侧空气严重过剩,炉膛北侧煤气相对过剩,这种空间空气和煤气流量不均衡是造成炉膛内温度上高下低的主要原因;要改良精馏炉工作环境,需要优化空气和煤气配比,实现温度场均匀化.     

燃烧室热边界对微型发动机瞬态燃烧特性影响数值分析

为了研究燃烧室热边界对微型内燃机微燃烧特性的影响,以指导燃烧室设计,采用层流有限速率模型对微燃烧过程进行了仿真。首先对仿真结果开展了有效性分析,探讨了网格尺寸、时间步长、步长内最大计算步数3个建模因素对仿真结果的影响,结果表明仿真与实验比较吻合。在此基础上探索了散热系数、壁面厚度和材料3个参数对燃烧特性的影响。结果表明,散热系数对燃烧特性有较明显的影响,散热系数从0增加到55 W／（m2·K ）时,压力升高率减小,着火点延后,最高压力值下降了2个大气压。壁面厚度和材料对燃烧特性影响不大,分析表明这是由于在热量从缸内传到外界环境的热流路径中主要传热热阻是外壁面与环境之间的对流换热热阻所致。     

阻燃剂七水硼酸锌的合成及表征

以七水合硫酸锌、氨水、硼酸为原料,采用水浴加热法合成硼酸锌,研究了配料比、液固比、加热时间、加热温度等因素对硼酸锌产品种类的影响,并通过差热分析、扫描电镜和X射线衍射对合成产品进行表征。实验结果表明：当反应温度为90℃,反应时间为10h时,配料比为6．44,液固比为13．72,合成产品为七水合硼酸锌。