自吸式发酵罐流型与溶氧的研究

本文对自吸式试验发酵罐的流型与溶氧速率进行了观察与分析,观察到液层高度与导筒对流型和吸风量的影响.液层高度过高或过低均将减少溶氧速度,在发酵罐中安装导筒将减少液体旋流作用,对溶氧也产生不利影响.自吸式发酵罐的溶氧速率比鼓泡式大4.67倍,其主要原因是由于气泡直径减少,传质系数K_L的增大是较次要的因素.     

机械密封在较高压力场合的应用

炼厂是机械密封应用密集区域,非平衡式机械密封是炼厂设备中最常采用的机械密封形式.然而当非平衡式机械密封在较高压力场合下应用时,发现其密封效果较差.以兰州石化公司426泵房2号泵为例,分析了非平衡式机械密封在较高压力场合下故障频发的原因,并将该场合下非平衡式机械密封和平衡式机械密封的密封原理及效果进行了分析对比,最终得出通过改变机械密封的结构形式可以有效解决设备机封在较高压力场合下故障频发的问题.     

高速透平机械全金属鼓泡箔片动压气体轴承稳定性研究

为了验证高速透平机械中鼓泡箔片轴承完全取代传统静压轴承的可行性,将全金属鼓泡箔片径向轴承和鼓泡箔片止推轴承同时应用在主轴直径为25mm、产量为150m3/h工业制氧机用的高速透平膨胀机上,进行了全动压鼓泡箔片轴承透平膨胀机的实验研究,实验用的鼓泡箔片径向轴承采用周向叉排,鼓泡箔片止推轴承采用径向叉排。实验结果表明:透平转子在全动压鼓泡箔片轴承透平膨胀机上能够稳定运行,表现出良好的动态性能和稳定性;由于良好的柔弹性结构、惯性小等特点,鼓泡箔片轴承能够迅速适应转子运动;随着转子转速的升高,转子轴心轨迹由不规则半圆环状逐渐变成规则的圆环状,在多次重复性实验中轨迹重复性较好;鼓泡箔片轴承可有效抑制转子涡动,转子能够在高转速下持续稳定运行。     

多层鼓泡弹性支承箔片动压气体轴承的实验研究

在单层鼓泡箔片动压气体轴承的基础上,提出了多层鼓泡箔片轴承的新型结构.该种新型结构可以通过合理选择上下层鼓泡箔片上鼓泡的结构参数和相对位置,产生不同的刚度和阻尼效果.该种轴承结构弹性支承元件的轴向和周向刚度可调,且具有良好的结构阻尼特性;同时多层鼓泡箔片之间的滑移能够产生附加库仑阻尼,因此提高了轴承的稳定性.实验中透平膨胀机采用25mm直径的转子时最高转速达到了99044r/min.在整个升速和降速过程中低频涡动均较小,验证了此种新型箔片轴承具有优异的抑制不稳定涡动的效果,有望应用在高速透平机械中.     

聚氧活化增氧装置

本发明是一种用于水产养殖的增氧设备。它能够把空气中的氧气富聚起来,并加以活化处理。 现有的叶轮水车式和喷射扩散式增氧装置,都是采用叶片或喷嘴把水溅成许许多多的小水滴,通过小水滴与空气的接触,溶进氧气,再落到水里而增加水中的氧气。这种增氧装置原始,工效低,耗电多,体积也大,急需更新换代。     

毕赤酵母工程菌发酵生产重组Cu/Zn-SOD的工艺研究

系统考察毕赤酵母工程菌GS115表达重组铜锌超氧化物歧化酶(Cu/Zn-SOD)的发酵工艺参数,优化后5 L发酵罐上生产工艺为:采用BSM培养基,接种量5%(体积分数),发酵温度35℃,诱导期搅拌转速900r·min-1,pH值为6.0、维持溶氧(DO)水平为饱和值的20%以上.经过142 h发酵实验,SOD活力最高可达102.789 kU·mL~(-1),比优化前提高3.5倍.采用毕赤酵母工程菌能实现高效、大量制备优质动物来源的Cu/ZnSOD重组蛋白,具有良好的产业化潜力和广泛的应用前景.     

Armillariella tabescens发酵生产菌丝体复合多糖的条件

试验研究了5 L发酵罐上液体深层培养假密环菌,生产菌丝体复合多糖的发酵条件,同时比较用酵母泥作培养基和用马铃薯作培养基发酵过程中假密环菌的生长情况、产多糖量和菌丝体生长形态.结果表明:接种量为5%,温度(26.0±0.5)℃,pH为6.00±0.2,溶氧保持在20%以上;从培养开始到收罐的0~85 h,搅拌速度从80 r/m in到160 r/m in分阶段递增;补料分批发酵,上罐培养3~4 d为最适发酵条件.使用马铃薯复合培养基发酵的发酵液中菌密度最高可达11.541 g(干质量).L-1,而使用酵母泥复合培养基菌密度最高达9.657 g(干质量).L-1,前者比后者高出19.51%.而酵母泥培养基的多糖质量浓度则最高达1.27 g.L-1,比马铃薯培养基高出22.83%.且平均培养时间比马铃薯培养基缩短12 h.     

环隙气升式反应器的开发——Ⅱ.维生素C两步发酵过程

在400mm直径的环隙气升式发酵罐(Ⅰ)内进行了两步发酵试验,由山梨醇制取维生素C的前体——2-酮基-L-古龙酸。测定了第二步发酵过程的氧传递速率和体积传质系数。实验表明,在产酸中期的平均体积传质系数仅为相同表观气速下,空气-水系统的体积传质系数的40%左右。采用性能指标PI作为评价发酵罐操作性能的标准,求得(Ⅰ)的最佳空气流量,并与机械搅拌罐(Ⅱ)作比较。发酵试验表明,(Ⅰ)非常适用于两步发酵过程。在适宜的操作条件下,其总收率可达85%左右。所以(Ⅰ)完全能替代(Ⅱ),从而大大节约能耗和投资费用。     

以鲍尔环为内构件的鼓泡塔反应器的流体力学性能

对二甲苯氧化合成对苯二甲酸常用鼓泡塔作为气液反应器,以填料为内构件可以强化鼓泡塔反应器的气液接触状况,从而提高反应速率。以金属鲍尔环为内构件,考察鼓泡塔反应器的气液接触状况,采用高速摄像技术对气泡群进行图像分析,同时利用体积膨胀法测定气含率,研究不同型号鲍尔环作用下的气含率、气泡尺寸和粒径分布。结果表明,Φ25鲍尔环对气泡的切割效果最好,气泡的尺寸分布较为集中,主要处于3.00～6.00 mm之间,Sauter平均直径随气速增大而增大,并在高气速下趋于平缓;鼓泡塔反应器的气含率随气速增大而增大,且鲍尔环尺寸越小气含率越大。利用实验数据进行非线性回归,得到在实验气速范围内气含率与气泡Sauter平均直径、比表面积的关联式,计算值与实验结果较为吻合。     

固定化酵母用于传统啤酒发酵的研究

利用固定化酵母用于传统啤酒发酵,结果表明:酵母在固定化载体中生长良好、增殖快、稳定性高,可使啤酒的主发酵期由7～12天缩短为36小时,有效的提高了设备利用率,啤酒产量增加30～40％.同时还节省能源,降低成本.     

科企之桥

新型WDJ系列涡轮式粉碎机 浙江丰利粉碎设备有限公司研制生产的国家专利产品,农业部发文向全国推广。 该设备具有结构紧凑、运行平稳、噪声低、产量高、细度好、耗能低、机械密封性能好等特点。经农业部农业机械试验鉴定总站检测合格。适用于化工、染料、助剂、饲料、食品、医药、非金属矿等行业的中低硬度物料的粉碎加工,细     

特种车辆涡轮增压器内部流动特性分析

涡轮增压器是特种动力装备的重要动力部件,良好的密封是保证涡轮增压器正常工作的关键因素,而叶轮高速运转引发的压力不均则是泄漏的重要原因.基于流体力学分析方法建立有限元模型,研究了一种离心泵式密封结构的内部流场分析及流动特性,探讨了压气机端泄漏量、内部压力在不同转速和窄隙出口负压等工况下的变化规律,验证了该密封结构的油气密封性能.结果表明,受高速离心效应影响,该密封结构具备良好的防止压气机端漏油效果,高速运转时会产生漏气.研究结果为改进涡流增压器密封结构提供了参考依据.     

太浦河泵站斜15°轴伸泵水力动态力分析

太浦河泵站选用的斜15°轴伸式轴流泵(以下简称斜15°轴伸泵)，为特低扬程、大流量的水泵.它具有叶轮直径大、水泵装置流态复杂、水泵轴承受力大等特点.为此，针对太浦河泵站斜15°轴伸泵，进行了水泵装置从吸入口至出口包括叶片、导叶、弯管段等在内的整体三维粘性流动分析，得到了流道内部不同工况下的流动特性如压力、速度分布规律及泵特性曲线，以及流道内部的旋涡分布和水力损失情况.同时进行了导叶和叶轮流动动静干涉引起的三维不稳定流动分析，得到了叶轮在不同工况下受到的轴向水推力及径向水推力在旋转过程中的变化规律，从而为轴承设计提供了比较准确的受力条件.该项研究对其他斜式泵的内部流态及受力分析也是一个很好的借鉴.     

3500T大直径管棒材液压矫直机研制

液压矫直机及其矫直工艺很大程度上决定着产成品的质量、成材率与附加值,而三点反弯式压力矫直法是最早采用的反向压弯矫直工艺。3500 T大直径管棒材立式液压矫直机,采用压机固定的精密型半自动化技术方案,通过基于刚度指标的整体式机架、高/微速精确定位的纵向移动平台、人性化的电液联动控制等系统设计,很好的解决了工件顶升、旋转翻料、扶持降落、纵向定位移动、定量化压力矫直等工艺难题,对大弯曲度变形(包括鹅头弯)的大直径厚壁无缝管等取得了良好的矫直效果。     

环流泡沫分离在硫化氢吸收-硫磺回收工艺中的应用

为高效率地脱除H2S液相氧化还原得到的硫磺,开发了气升式二级环流泡沫分离反应器。以含有硫磺的脱硫溶液为模拟体系,测量了气速、表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)质量流量、泡沫相高度和鼓泡相高度比、pH等对硫磺泡沫分离效果的影响。结果表明:低气速有利于泡沫分离;硫磺回收率随表面活性剂SDBS质量流量的增大先增大后基本不变,又随泡沫相和鼓泡相高度比下降而增大;在pH 8~10范围内,分离效果良好。优化条件下,硫磺回收率可达97.43%。     

氧弹式热量计测定燃烧焓实验操作条件的改进

GR-3500型氧弹式热量计做燃烧焓的测定实验时间长,操作难度大,实验一次性成功率低.通过对比实验得出更有利于实验进行的方法,并取得良好实验效果.     

流化床式筛分机中气泡特性的数值模拟

采用流化床式筛分机,针对煤料在流化床内流化时的鼓泡筛分特性,以Eulerian多相流模型,对筛分机的单粒径颗粒气固两相流动进行模拟,得出了筛分机内某一截面的固相体积份额分布图和不同截面的气泡分布图.为求证最佳流化速度,共设计了4组不同入口气速的工况.根据4组数值模拟结果,分析得出筛分机内最佳流化速度为0.96m/s.通过比较4组工况的流化效果发现,当流化速度为1.36m/s时,气泡最多,因而该工况最具有代表性,可用来研究筛分机的鼓泡特性.研究结果表明,筛分机的鼓泡具有随机性和不均匀性.     

论立窑的直径与熟料产质量的关系

随着立窑直径加大、边风过大、中风不足、通风不匀、底火不均匀的矛盾愈大,如不采取有效措施,将影响熟料的质量.熟料产量随立窑直径加大而提高,但产量提高幅度随直径的加大而减少,熟料产质量的矛盾将愈明显.当采用带有中心风柱的新型机立窑,可以根本上解决大型机立窑产质量的矛盾,从而可形成一条立窑生产线生产30万吨熟料的生产规模.     

球铰式转轴密封装置研究

提出了一种球铰式回转轴密封方法.这种密封方法是为了消除径向力对密封系统的影响,降低密封系统对回转机构的加工精度和安装精度的要求,补偿工作磨损误差,延长密封寿命.这种密封主要利用球形铰接可适应任何方向回转运动的特点,将球铰密封中的密封定轴固定在回转轴上,密封转轴固定在机器壳定体上,流体从这2个空心的具有相对回转运动的密封轴内腔流过.密封定轴和密封动轴之间的球形配合面形成主密封面.弹簧力和流体作者对球铰式密封机理及密封性能进行了研究,并将密封装关键.作用力使主密封面形成的配合间隙是该密封的置安装在某矿山的大直径高风压深孔潜孔钻机上应用,实现了7个月无泄漏现象,大大减少了处理泄漏的停产时间.理论分析和实践结果表明,这种密封方式是降低流体机构制造成本,减少维护,提高使用寿命的有效措施,在各种以油液或气体为介质的中、低速回转机械,尤其是对承受强烈冲击振动的流体机械中,具有重要的推广价值.     

省机科所等研制成两种立式涡流泵

由浙江省机械科学研究所和萧山工程机械厂共同研制的65LWB-7和80LEB-9立式涡流泵于去年十二月通过省级鉴定.65LWB-7和80LWB-9立式涡流泵在输送含有35mm以下直径固体物或0.5m以下长纤维的污水或泥浆时,泵叶轮不会发生堵塞现象,轴端密封的使用寿命在400小时以上,轴承的使用寿命在800小时以上.这两种立式涡流泵代替以往的离心式污水泵或泥浆泵,具有不易堵塞的优点,较大地降低了劳动强度和工作量,提高了劳动效率,适用于农田改造、水产养殖、水利建设、建筑工程和各工矿企业.