采用电子计算机解算矿井风量调节问题的简易通用程序及其应用

一、引言在煤矿生产过程中,井下各用风地点的风量由于产量,瓦斯或温度等的变化,必须保质保量,按需供应,不能任其自流;否则,安全生产就没有保证。要使风量按需供应就需要采取控制或调节风量的措施。当前,研究风量按需分配问题,已经使用了电子计算机。本文研究如何编制较简易的通用程序及其应用。     

高瓦斯矿井复杂通风网络的优化

利用计算机对现有通风系统进行分析及网络解算,进行通风系统优化,增大矿井通风能力,满足矿井生产风量需求。     

锦州9-3油田废热回收利用

面对与日俱增的油液产量,中海油天津分公司锦州9-3油田燃料锅炉已无法满足生产所需热能,需稳产创新促使油田突破瓶颈。辽东作业公司统筹规划,启动并实施透平废热回收利用项目,利用油田现有的3台SOLAR透平发电机排出的高温尾气,增容油田热能系统的容量,实现安全高效生产和节能环保。     

邢东矿主通风机改造

该文讲述了邢东矿为进一步向深处开采、发展所面临的通风风量不足而进行的主通风机改造,文中着重从矿井风量需求及风量计算,风阻等方面阐述说明了改造前已使用多年的主通风机所无法满足矿井未来向三水平发展的需要,提出了结合主通风机为半地下式安装的实际情况,尽量不改变风机安装尺寸的改造方案及计算方法,降低了改造时间,解决了风量不足的瓶颈,最后说明了此次主通风机改造的结果及产生的改造效益,为矿井主通风机改造提供了案例。     

数据中心热管背板送风对芯片温度影响的模拟研究

分离式热管系统通常依据服务器负载变化来调节背板风量,降低数据中心的运行能耗和提升设备的安全性,但风量降低会影响服务器芯片散热效率,可能造成芯片过热失效。为了分析风量变化对芯片热安全的影响,基于机柜、服务器和芯片的结构和运行参数在ICEPAK中建立机柜物理模型,并耦合分离式微通道热管一维稳态换热模型,描述数据机房用热管背板冷却机柜服务器的全流程换热过程,研究了不同服务器负载下风量对芯片温度的影响。在标准工况下（机房温度27 ℃,冷水进水温度18 ℃,风量1 400 m3/h）,当服务器负载为6 kW时,芯片平均温度为54.1 ℃,热管的能效比为60。在满足机柜冷量需求的基础上,降低风量至额定风量（1 400 m3/h）的43%（600 m3/h）,会使得芯片散热器表面平均风速降低37%,芯片与空气之间的热阻升高35%,导致芯片温度和服务器排风温度分别升高至75.7 ℃和56.5 ℃。此时,芯片依然在安全温度（<85 ℃）运行,热管背板的能效比提升了132%。当服务器负载降低为4 kW和2 kW时,在保证芯片安全运行的前提下,可分别降低背板风量70%和85%,热管背板的能效比提升245%和600%。     

人体热能发电研究

温差发电技术能将热能直接转化为电能,具有清洁、安全、无运动部件的优点,人体体表热量收集的刚性温差发电器,存在着器件可靠性差、制造成本高、柔性穿戴式湿差发电器的输出功率较低,无法满足穿戴式电子设备供电需求,严重制约了穿戴式温差发电器的应用。基于人体热能发电的优缺点世界各国科研人员从不同角度展开了深入研究。     

基于暖气流量调节的室温控制装置

设计了一套基于暖气流量调节的室温控制装置,通过充分提高暖气利用效率、减小热能浪费,为人们提供一个更加舒适的环境。该装置解决了目前家用暖气流量无法根据不同需求实现自动调节的实际问题,可以根据个人需要实现差异化温度范围调节,具有广阔的应用前景。     

变频系统在风机节能中的应用

风机在绝大多数的情况下，都工作在偏离风量最大的需求的状态下，即风机按不变的设计指标投入运行，造成风量过大。从根本上讲，风机定速运行与实际运行风量需求的不断改变的情况不相适应。通过变频调速技术改造后，可根据炉子运行的工况，自动调节电动机的速度，以满足风量的需求，达到节能的效果。     

干熄焦炉内三维流动及传热的数值模拟

以Fluent软件为平台,通过流体在多孔介质中的流动模型来处理冷却气体在干熄焦炉内的三维流动,借助于UDS和UDF进行二次开发,建立干熄焦炉内冷却气体及焦炭的流动传热模型,并分析了循环风量对气固换热的影响。结果表明,冷却室气体在通过斜道进入环形气道时有偏流现象,即靠近总出口附近的斜道有更多的气体流出,且气流速度最快;气体的压力损失主要发生在冷却室;冷却室内周边的换热效果比中心换热效果要好。模拟计算发现,循环风量为200 000m3/h时,换热后的冷却气体温度为1101K,焦炭温度为439K,这不仅满足了焦炭的冷却要求,而且还能提供用于供暖或发电的高品位热量的循环气体。     

采掘工作面局部通风机变频调速装置的应用

本文阐述了为优化掘进工作面通风系统，利用变频调速技术改变局部通风机的运行速度，以调节风量大小，这样既满足生产需求，又达到节约风量的目的，同时实现节电，消除因“一风吹”造成的瓦斯事故隐患，抑制掘进工作面因通风机恒速运转风速过大而导致的煤尘飞扬，改善了工作环境，优化局部通风系统。     

高炉处理烧结烟气脱硫脱硝理论分析

对利用高炉处理烧结烟气同时脱硫脱硝脱二噁英技术的可行性进行了理论探讨,分析高炉内部还原二氧化硫和氮氧化物,以及分解二噁英的热力学条件,探讨烧结烟气代替空气鼓风对理论燃烧温度、风量、炉缸煤气、炉顶煤气和铁水硫含量的影响.结果表明：二氧化硫、一氧化氮和二氧化氮的最低平衡体积分数分别为1.84×10-13%、3.08×10-11%和3.72×10-21%,高炉内部还原二氧化硫和氮氧化物是可行的;高炉具有分解二噁英的有利热力学条件;烟气中二氧化硫和一氧化碳对理论燃烧温度的影响可忽略,氮氧化物能略微提高理论燃烧温度,二氧化碳体积分数增加1%,理论燃烧温度降低大约40.5℃,但通过降低鼓风湿度和提高富氧率等措施,能达到高炉正常生产时的炉缸热状态水平;随着烟气中二氧化碳含量的增加,风量、炉缸和炉顶煤气量都逐渐降低,炉缸煤气一氧化碳和氢气含量增加,炉顶煤气中一氧化碳、氢气、二氧化碳和水含量都增加,氮气含量显著降低;铁水硫含量与烟气二氧化硫含量成正比,但当二氧化硫质量浓度达到2000 mg·m-3,铁水中硫质量分数仅为0.025%,铁水质量仍合格.通过综合调节高炉操作参数,也可以实现烧结烟气代替空气鼓风进行高炉炼铁生产,达到脱硫脱硝脱二恶英的目的.     

基于热化学再吸附变温原理的低品位热能升温储能特性

基于热化学再吸附变温原理,提出并实施了一种以低品位热能升温储能为目的的热力循环，并对其循环特性及储能供能升温性能进行了理论分析.在此基础上,采用吸附储能工质对MnCl2 NaBr NH3研究了热化学再吸附升温储能特性.结果表明：利用固 气可逆化学反应过程中热能与化学吸附势能的相互转化可实现热能的高效储存，采用热化学再吸附变温技术在实现热能储存的同时还可有效实现低品位热能的能量品位提升，从而可为低品位热能的高效储存及利用提供新的思路.当储能阶段输入温度为128 °C时，根据外界不同温级热能的需求，释能阶段输出温度提升至140 °C和144 °C时，对应的储热效率分别为0.21和0.11，对应的效率分别为0.25和0.13，且热化学升温幅度越大，储能效率越低.     

安全生产不能"断档"

“断档”是指某种商品脱销，不能满足顾客的需求。借用到安全生产中来说，如果安全工作“断档”，不能满足安全生产要求，就会出问题。     

火电厂直吹式煤粉炉磨煤机一次风量测量及自动控制的优化

介绍一种稳定可靠的新型一次风量测量装置,解决一次风量测量不准确的问题。并在此基础上介绍进一步优化控制的方案和参数,投入磨煤机一次风量自动控制系统。该自动控制装置投入后系统运行稳定,能够满足负荷指令大幅波动情况下,煤量变化对风量和温度的要求,提高了机组负荷响应速度,稳定了主汽压力,取得了较好的改造效果。     

热能动力系统优化与节能改造分析

热能动力系统主要是对于那些不可再生的矿物能源进行成功的转换,促使去成为机械能源。可是,矿物燃烧的过程当中,极易会由于燃烧不充分而造成浪费资源的情况出现,对经济效益造成的影响是非常不利的,根本无法满足绿色生产的基本需求。为此,企业要有效地利用恰当的节能设计方式对热能动力系统做出进一步完善,从而保证其向更好地方向不断发展。     

ZKAR-36工程车空调性能改进研究

ZKAR-36工程车空调的制冷量严重不足,运行过程中频繁出现结霜和停机故障.调研与实验分析发现主要原因在于:蒸发风量过小和蒸发器换热面积不足,以致运行过程中蒸发温度向下滑移,形成结霜,从而产生恶性循环.文章采取的主要改进措施有:提高蒸发风机压头,改善风机动力性能,大幅提高蒸发风量;选用层叠式蒸发器替换原样机使用的管带式蒸发器,有效提高蒸发器的换热能力;增大平行流冷凝器换热面积并优化其流程设计.性能实验结果表明,改进后的空调系统性能明显优于原系统,标准工况下制冷量提高64％,能效比提高95％;经装车运行试验考核,改进产品满足工程机械的应用需求.     

废热锅炉换热管开裂原因分析及处理方法

硝铵厂合成氨系统以焦炉煤气为原料生产合成氨,二段转化炉废热锅炉是净化车间转化系统关键设备之一.该设备通过回收利用二段转化炉出口900℃的高温气体的热能产生2.5 MPa蒸汽供生产使用,用以调节转化气的温度,满足生产要求.因此,该设备的安全、稳定运行对整个合成氨系统的正常生产具有重要意义.     

不同风量下褐煤燃烧碳氧化物生成规律

为研究火区封闭过程中气体组分变化,通过分析火区内气体成分判定火区燃烧状态,以安全封闭火区防止因火灾引发瓦斯爆炸事故.利用程序升温实验研究了风量分别为40 m L/min、80 m L/min、120 m L/min、160 m L/min和200 m L/min时褐煤燃烧产生的碳氧化物体积分数及O_2体积分数变化规律.研究结果表明:风量越大,O_2体积分数变化趋势越小,消耗氧气量越小;相同温度条件下,O_2体积分数有随着风量增加呈现增加的规律性;随着风量增加,CO、CO_2生成量均减少,且CO、CO_2生成量与温度之间呈指数关系变化;相同温度下,随着风量增加,CO、CO_2生成量减少,且燃烧阶段CO生成量与风量呈指数关系变化,CO_2生成量与风量呈线性关系变化.随着风量增加,CO生成初始温度滞后,相同温度时CO生成量减少.     

变频技术在恒压供水系统中的应用

在工业生产中,经常要对一些物理量进行控制,如化学反应罐的温度、供水系统的压力、锅炉鼓风系统的风量等。这些系统绝大多数是用交流电机驱动的,以前由于电机的转速无法方便调节,为了达到对上述物理量的控制,人们只好采用一些简单的方法,如用档板调节风量,用阀门调节流量、压力     

大口径热量表检定技术方案

针对目前国内还没有超过DN50以上大口径热量表检定装置,无法满足市场对大口径热量表的需求的现状,摈弃小口径热量表检定装置中单独采用质量法或标准表法误差大的缺点,把质量法和标准表法相结合,建立大口径热量表的检定方案,减少了测量结果的不确定度,对我国热量表检定技术的发展和热能计量改革具有一定的现实意义.