提高矿井废水处理能力配套技术的研究及工程应用

基于对山西晋煤集团赵庄煤矿矿井水处理厂原处理系统设计参数存在不足的分析,根据赵庄煤矿的现状,确定采用新型旋流澄清净水装置＋过滤＋超滤等工艺。本工艺使用后,处理水量由原来的6000m3/d提高到12000m3/d;SS去除率由原来的65%提高到90%以上,基本解决了目前赵庄煤矿矿井水处理厂处理能力不足的问题。     

2.5MW煤粉氧燃烧旋流火焰数值计算

为了准确地数值预报煤粉旋流火焰特征和主要烟气成分,比较扩展的涡耗散模型在多湍流模型下的预测性和影响,针对IFRF(国际火焰研究基地)2.5MW煤粉氧燃烧和空气燃烧实验,利用组分输运方程,结合7步改进的总包反应,对炉内煤粉氧燃烧进行数值计算,并与实验结果和空气燃烧基况对比.结果表明:氧扩散率、发射率和比热容等物性参数修正后,湿循环、氧预混二次流的煤粉氧燃烧扩散火焰温度场与空气燃烧总体一致,火焰稳定且为Ⅱ型火焰结构;EDC模型(涡耗散概念模型)对组分预测更为准确,尤在可实现k-ε模型下的缓慢反应CO生成和IRZ(中心内回流区)高温预测;而FRED模型(有限速率涡耗散模型)在多湍流模型下对炉内温度、组分、火焰结构预测亦较准确.     

喷嘴长宽比和雷诺数对旋流冷却流动与传热特性的影响

针对叶片前缘冷却流动与传热问题,建立了合理的旋流腔冷却结构。通过求解三维稳态RANS方程和标准k-ω湍流模型,数值分析了喷嘴长宽比和雷诺数对旋流冷却流动和传热的影响。基于数值计算结果对无量纲传热系数Nu、喷嘴长宽比Car和雷诺数Re进行方程拟合,得到旋流冷却的传热关联式。结果表明:冷气从喷嘴进口切向射入旋流腔并形成高速旋流,显著增强换热;随着喷嘴长宽比从0.2增大到9,旋流外区面积、冷气速度和冷气湍流动能先减小后增大,冷气压力系数先增大后减小;在大喷嘴长宽比时,Nu沿旋流腔周向和轴向的分布较为均匀;随着雷诺数的增大,冷气在旋流腔中的流动结构不变,而冷气速度、湍流动能、压力系数和壁面Nu均显著增大;平均Nu随着雷诺数的增大而显著增大,随着喷嘴长宽比的增大先减小然后增大;传热关联式与数值计算结果的误差在10%以内,可以准确预测旋流冷却的换热系数。     

公伯峡水电站旋流泄洪洞不同闸门开度运行与原型水力特性观测

对公伯峡水电站旋流内消能泄洪洞进行了不同闸门开度运行的模型试验研究,并与部分原型观测结果进行了对比.闸门开度运行方式不同时,上部通气孔的通气状态与旋流洞的流态不同,泄流量和消能率等水力特性的变化规律也均有所不同,应尽量保证旋流泄洪洞的运行为淹没流态和避免闸门小开度或低水位运行.除上通气孔的风速与通风量以外,下通气孔通气量、风速、导流洞出口平均流速、泄流量和总的消能率原型与模型的观测结果均基本一致.     

乳状液膜分离——电破乳技术实验研究

针对乳状液膜分离技术中重要环节—破乳,比较旋流、脉冲高压静电破乳与脉冲高压静电破乳技术原理。试验结果表明,旋流、脉冲高压静电破乳技术比脉冲高压静电破乳技术的效率要高。     

旋流纺输送管道的形状与尺寸对纱线条干不匀率的影响

圆盘式旋流纺纱是一种新型的纺纱方法,输送管道是旋流纺设备的重要构件之一.以旋流纺输送管道为研究对象,通过对输送管道进行设计、试验与分析,阐明了输送管道的形状与尺寸对所加工纱线条干不匀率的影响.研究结果表明,纱线条干不匀率最小的条件是:输送管道进口面的宽度为22 mm,进口面高度为30 mm,下层面和进口面的夹角为30°,上层面和进口面的夹角为148°,出口圆弧高度为24 mm,出口宽度为9 mm,下层面长度为43 mm.     

锅炉烟气除尘脱硫工程工艺设计

通过对比分析脱硫除尘工艺——湿法、半干法、干法和脱硫吸收器——喷淋塔、漩流板塔等，确定了旋流板塔氧化镁湿法为山西某厂20．0t锅炉烟气除尘脱硫工程的工艺。该工艺投资少，占地面积小，运行费用低，系统运行可靠性高，除尘脱硫效率高，完全达到了国家环保标准。     

旋流压力式喷嘴低压喷淋特性

以自来水为喷淋介质,对旋流压力式喷嘴低压喷淋特性进行试验研究.分析喷嘴流量和喷孔直径对喷淋角、液滴Sauter平均直径(SMD)的影响规律,研究旋流压力式喷嘴喷淋液滴尺寸分布、喷淋介质径向通量分布及喷淋周相均匀度.结果表明,喷嘴流量越大,喷淋角越大,液滴尺寸越小;喷孔直径增加,喷淋角和液滴尺寸均增大.低压喷淋液滴SMD集中在250～550μm之间,属于大颗粒,得出计算液滴SMD的关联式.喷淋通量在中心最大,喷嘴流量增大,边缘区喷淋通量逐渐增加,介质喷淋周相均匀性较好.实验结果可以为旋流压力式喷嘴,以及惰性粒子流化床干燥器的设计和改进,提供实验依据.     

油脱水型水力旋流器压力特性和分离性能

建立了旋流脱水装置系统,对旋流芯管的压力特性和分离性能进行了试验研究。在进口流量为2.9 m3/h、压降为0.21 M Pa条件下,该装置可将原油含水量(φ)从0.05~0.08降低到平均0.004 5以下,平均脱水率达90%。用磁感应强度为160 mT的磁水处理器对分散相进行破乳,强化旋流脱水过程,效果不明显。     

沙曲选煤厂粗煤泥系统改造

沙曲选煤厂对粗煤泥泥系统进行了改造,采取煤泥旋流重选柱分选煤泥,采取有效的措施调整其入料压力、溢流插入深度和底流嘴的直径。有效的提高其分选效果,增加精煤产率,为企业取得良好的经济效益。