喷砂回收实验系统设计及试验研究

针对在喷砂除锈或进行清理工作时造成的环境污染情况，设计了一种气吸式喷砂回收系统。设计了两种不同形状和不同尺寸的回收罩进行试验研究，得到了两种不同的实验结果，经过对实验结果的分析，找出了保证有效回收的方法，给出了回收罩尺寸的设计范围，为喷砂真空回收系统的设计提供了依据。     

实验室砂尘颗粒冲蚀-腐蚀交替试验技术研究进展

 调研了砂尘环境、砂尘颗粒冲蚀相关的试验方法,着重对比砂尘流高速冲击试样方法的相同点和主要区别,确定了喷磨试验方法更适合开展压气机叶片、风扇叶片的冲蚀试验研究。冲蚀试验设计采用 GJB 241A-2010、GJB 242A-2018所示成分和粒度的砂尘,通过控制送砂速率和试验时间达到实际服役中压气机转子叶片、风扇叶片的砂尘作用量,当量发动机使用1年的砂尘冲刷环境。另外,采用砂尘颗粒冲蚀试验与GJB 150.11A-2009盐雾试验交替的方案更贴近实际环境。     

大功率涡桨发动机整机吞砂试验装置设计与研究

吞砂试验作为新型发动机设计定型必须考核项目之一,其主要考核涡桨发动机在吞咽砂尘后工作能力。但目前尚无针对大功率涡桨发动机吞砂试验需求的吞砂设备。针对此情况,设计了新型吞砂试验装置,重点研究了砂桶、进给运动机构、刮砂机构的设计方法,分析了混合器和分配器中砂尘的运动轨迹,对滚珠丝杆驱动能力和安装支架结构强度进行了校核,并且在涡桨发动机轴功率试车台完成了整机吞砂试验。试验结果表明:随着吞砂时间的增加,发动机功率衰减,耗油率增加,证明设计的吞砂试验装置满足发动机试验要求。可见该套吞砂试验装置结构设计合理,技术指标和结构强度满足要求,为航空发动机整机吞砂试验设备研制提供了设计参考。     

船舶动力系统全生命周期绿色设计的评价方法

为缓解船舶对环境的污染,实现船舶动力系统的绿色设计,通过研究船舶动力系统全生命周期绿色设计流程,确定了船舶动力系统绿色设计系统边界,构建了船舶动力系统的全生命周期绿色度评价指标体系.在考虑评价指标之间相互作用关系的基础上,综合利用Delphi法和网络分析法,建立评价指标超矩阵并对之求极限,确定了船舶动力系统绿色度评价体系中各指标的综合权重.参照某现役船舶动力系统,对所提出方法进行验证,并针对不同绿色设计方案进行解释说明,为船舶动力系统的绿色设计评价提供了新的方法.     

铸造车间砂处理机械化系统的除尘及噪声治理

介绍了铸造车间砂处理机械化系统的布置、除尘系统的设计和噪声治理,以及良好的使用效果.着重介绍除尘系统的设计方法——静力平衡法.采取隔声与消声法综合治理噪声.最后检测的含尘排量为10.7mg/Nm~3、噪声为63dB(A),一次成功地达到环保标准.     

新型增程式公交车动力系统优化与仿真

针对无变速箱结构的增程式公交车存在电机工作转速范围窄、爬坡能力及制动能回收效率低的问题,设计了具有二挡自动变速箱的增程式公交车动力系统,并对其进行结构分析和主要参数匹配.采用CRUISE/Simulink联合仿真平台,对设计的动力系统及控制策略进行了仿真验证.结果表明:整车动力系统设计及参数匹配较合理,能实现电机需求扭矩的减小并有效延长续驶里程,提高制动能回收效率.     

开式吸收式热泵型真空干燥系统建模及性能分析

针对传统谷物干燥能耗高,粉尘、废热污染严重,干燥品质较差的问题,提出了一种连续型谷物真空干燥系统,该系统采用开式吸收式热泵回收利用谷物在干燥过程中产生的水蒸气及其汽化潜热,兼具低温真空干燥与热泵节能的双重优势。以连续型真空干燥滚筒实验为依据,设计了基于开式吸收式热泵的连续型真空干燥系统;建立了该系统的物质、能量守恒数学模型;并依托Aspen Plus软件对整个系统流程进行建模,分析了干燥压力、溶液热交换器效率、加热温度和稀溶液浓度对系统性能系数(coefficient of performance,COP)及干燥能耗的影响。结果表明:设计工况下系统COP为1.728 5,干燥能耗为3 346.92 kJ/(kg·H_2O),降低当前传统谷物干燥机能耗的37%;该系统在理论上具有可行性且节能效果显著。提高溶液热交换器效率、降低加热温度以及降低稀溶液浓度均能提高系统COP,降低干燥能耗。     

线路板废渣的真空热解动力学

采用真空热解技术对真空下线路板废渣进行了热解动力学研究,以期为真空热解批量回收处理设备的设计提供理论依据.根据线路板废渣的热失重微分(DTG)曲线,讨论了其在三个失重反应阶段的情况,计算得到反应级数为3,活化能为68.001 kJ/mol,指前因子为4.67×107m in-1.与氮气下线路板的热解相比,真空下的热解反应活化能降低了100 kJ/mol左右.同时,根据计算所得动力学参数模拟的真空热解DTG曲线与实验所得的DTG曲线相一致.     

多级差分真空系统设计、研制和调试

线性离子阱-飞行时间质谱是一种具有分析速度快、分辨率高、灵敏度高的多级串联质谱,而差分真空系统则是线性离子阱-飞行时间质谱研制的基础.该文从差分真空系统的原理着手,通过对差分系统材料、测量元件以及排气系统的选择,设计了线性离子阱-飞行时间质谱差分真空系统-四级差分真空系统.理论计算和测试结果均表明,该系统基本满足了线性离子阱-飞行时间质谱的要求,并实现从工作在大气压下的离子源到真空度10-4Pa分析器的顺利过渡,为线性离子阱-飞行时间质谱的研制提供了可靠保证.     

车用飞轮储能系统能量回收特性

通过分析飞轮储能系统的传动特性,研究能量回收过程中储能飞轮的动态响应过程,提出了一种新型电动式飞轮混合动力系统结构.揭示了配备飞轮储能系统的车辆制动过程中动力传递路线及能量流关系,并确定了飞轮储能装置的能量回收效能评价指标.在此基础上,通过搭建的台架系统完成了能量转换特性试验.试验结果表明:采用小功率的调速电机进行齿圈调速,可降低能量回收过程中传动系统的冲击度,提高储能飞轮能量回收率,净能量回收率趋于稳定值33%,为车用飞轮储能系统的开发提供理论依据.     

精锻余热回收利用系统工艺设计

目的设计并实施既能满足生产工艺要求又能充分将余热回收利用的新系统.扩大热泵的应用领域,提高热泵的使用效率.方法利用吉林白城中一精锻公司锻造生产过程中产生的余热供暖.采用工艺冷却水与蓄水池水相结合的方法设计了一个的水池,利用当地丰富的地下水来弥补所欠缺的热量.设计新的工艺供水系统包含了冷却循环水和供暖两个系统,连接两个系统的关键组成部分是蓄水池,蓄水池不仅使两个系统成为一个整体而且还让整个系统便于控制.结果冷却循环水系统主要是起到给锻件加热的中频炉感应圈通水保护的作用,计算得出可以从冷却循环水中回收的热量约为945 k W,该部分回收热量被加入到冬季供暖系统中,不仅提高了能源的利用率,还降低了对环境的热污染.通过对供暖需求量和可回收热量进行对比计算出水池的大小为400 m3.结论设计的系统在满足工艺循环水要求的基础上,能够有效回收生产中产生的大量余热,减少了水资源的浪费,保护了环境.     

挖掘机混合动力系统部件装机功率设计方法

合理设计挖掘机混合动力系统部件装机功率不仅可以满足挖掘机动力性能和操纵性能的需要,而且有助于降低动力系统各部件的装机功率.分析了混合动力系统各部件间的能量传递过程,查明了柴油机用于直接拖动负载的输出功率对混合动力系统部件装机功率的作用规律,提出了挖掘机混合动力部件装机功率设计方法,给出了混合动力系统各部件装机功率的计算公式.以7T混合动力挖掘机为例,对其混合动力系统各部件的装机功率进行了计算.计算结果表明:所提出的设计方法可用于混合动力系统各部件装机功率的计算;所提出的设计方法可用于不同结构混合动力系统部件装机功率的设计.     

煤炭铁路运输抑尘应用研究

根据目前铁路煤炭的运输方式,研制了煤炭抑尘剂喷洒适用的设备类型及单位平米的喷洒量,并对其抑尘喷洒量、喷洒作业方式及喷洒效果进行了现场试验。结果表明：摆臂式和龙门式抑尘喷洒设备的抑尘效果较好,通过使用该类设备实现煤炭表面均匀喷洒抑尘剂产品可以有效降低粉尘对环境的污染。     

大型油罐智能喷砂除锈系统设计及动力学分析

为满足油田对于大型油罐环保高效除锈设备的需求,根据油罐具体结构和除锈技术,设计了一套工作于油罐内壁的智能喷砂除锈系统,系统包括罐内的旋转式桁架轨道、特殊机械手、运输小车、爬壁小车和罐外的喷砂回收装置,该系统提高了除锈作业的工作效率和自动化水平,避免了除锈过程中的粉尘污染。建立系统的动力学数学模型,通过刚体动力学仿真,分析了系统构件运动状态和关键部件承重轮的受力状况。通过刚柔耦合动力学仿真,比较桁架轨道不同高度的位移轨迹,得到最大跟随位移为16 mm,系统能够满足除锈工作的性能要求。     

高真空击密法加固后饱和吹填砂性土室内试验

首先对滨海饱和吹填砂性土地基进行高真空击密法地基处理试验,然后对加固后的原状土进行室内试验,并根据室内试验结果分析了地基加固效果.结果表明:饱和吹填砂性土经过高真空击密加固后,干密度明显增大,含水量和孔隙比显著降低;强度指标显著提高,可满足承载力设计要求;压缩模量显著增大,且压缩模量与孔隙比存在着显著的线性关系.     

基于高压水射流清除标线的真空回收系统仿真与试验研究

高压水射流道路交通标志线清除车是一种利用高压水射流技术清除道路废旧交通标志线的道路养护设备,辅以真空回收系统,可以在清除道路标线的同时将作业产生的废水残渣进行回收,保护环境。真空回收系统在高压水射流道路标线清除系统中具有重要作用。文章以真空回收腔为研究对象,通过模拟仿真和正交试验研究不同参数条件下真空系统的回收效果。研究表明：三个影响因素对真空系统回收率的影响大小顺序为：真空泵抽吸压力>系统射流压力>吸口离地间隙。较大的真空泵抽吸压力、较小的吸口离地间隙和较小的系统射流压力组合后可以提高系统的回收能力。     

水平井完井工具内流场研究及应用

为降低水平井砾石充填完井过程中携砂液流动冲击对完井工具造成的磨损,开展了完井工具内流场数值计算及结构优化研究。采用标准k-ε湍流模型对水平井完井工具内流场进行了数值计算,从速度场分布规律分析了流体对工具的冲击和磨损机理,得到了内部流场在20 mm、45 mm等截面的速度分布规律。研究结果表明,流体由喷孔流出后对环空侧面及底部产生冲击,20 mm截面处是受冲击最严重的区域,携砂液在喷砂孔的位置形成了复杂涡流,对套管壁和喷砂孔外侧壁均产生冲击磨损,数值计算结果与现场试验施工冲击磨损工况一致。据此设计了能降低冲击效应和磨损的六孔结构充填装置及全通径充填装置,提高了完井工具的使用寿命。     

冶金企业含铁尘泥的基本特征与综合利用

介绍冶金企业含铁尘泥的基本特征、对环境的污染、回收利用及利用途径.     

吸湿型路面抑尘剂配方研制及工业试验

针对露天采场路面扬尘特点及机理,研制出一种吸湿型路面抑尘剂.基于正交试验,以失水率为评价指标,对抑尘剂各组分进行优化,并在实验室条件下对最优配方进行吸湿性、抗风吹等性能测试.结果表明,实验室研制的配方在25 d内最低含水率达到8.18%,具有很好的防风抑尘性能.将该抑尘剂配方进行工业试验,结果表明,该抑尘剂的有效抑尘时间为10 d,与传统洒水方法相比,抑尘费用降低了30.71%,节水效率达到94.67%.     

铸造车间砂处理机械化系统的除尘及噪声治理

介绍了铸造车间砂处理机械化系统的布置、除尘系统的设计和噪声治理，以及良好的使用效果，着重介绍除尘系统的设计方法－静力平衡法，采取隔声与消声法综合治理噪声，最后检测的含尘排量为１０．７ｍｇ／Ｎｍ＾３、噪声为６３ｄＢ（Ａ），一次成功地达到环保标准。