脉冲喷吹滤筒除尘器清灰效果实验研究

利用正交试验法对影响脉冲喷吹滤筒除尘器清灰效果的因素进行了优化设计与实验,研究了脉冲喷吹滤筒除尘器设计参数的改变对滤筒壁的压力峰值及其到达时间的影响程度,找出了本实验条件下的最优参数组合.     

超音速喷嘴对脉冲喷吹滤筒除尘器清灰效果影响的研究

实验研究了自行设计的超音速喷嘴与相同孔径的普通喷口在同等条件下对滤筒除尘器的清灰效果.结果表明:随着脉冲喷吹压力的增大,在气流进入滤筒前端100 mm位置处,普通喷口形成的脉冲气流对滤筒侧壁产生的压力峰值显著增加且大于同条件下的超音速喷嘴;随着滤筒侧壁距离的增加,在900 mm位置处超音速喷嘴产生的压力峰值超过了普通喷口;与普通喷口相比,超音速喷嘴在对长滤筒进行脉冲清灰时具有很大的优势,并且随着喉部直径的减小,这种优势会更明显,但其在滤筒前端的清灰效果会有所下降.     

脉冲喷吹滤筒除尘器清灰性能的实验研究

利用脉冲喷吹实验,在其他喷吹条件不变时,通过改变无喷嘴无文丘里管、有喷嘴无文丘里管、无喷嘴有埋入式文丘里管、有喷嘴有埋入式文丘里管、无喷嘴有外置文丘里管和有喷嘴有外置文丘里管六种组合方式,测定同一喷吹管上同一喷吹孔位置喷吹时,其滤筒侧壁正压力峰值及其到达时间这两个指标来研究脉冲喷吹滤筒除尘器的喷吹效果,从而研究喷吹组合方式对脉冲清灰性能的影响.通过实验数据分析得出了本实验的最佳喷吹组合方式.     

脉冲阀喷吹量对滤筒除尘器清灰性能的影响

利用脉冲喷吹实验台对19 mm和25 mm(即3/4英寸和1英寸)两种口径规格的直角脉冲阀,分别改变喷吹压力和脉冲宽度,对比分析了一次喷吹量的变化及其对滤筒侧壁正压力峰值的影响。结果表明,喷吹压力越大,一次喷吹量越大;脉冲宽度对脉冲阀一次喷吹量有一定影响,喷吹压力大时影响小,喷吹压力小时影响大;喷吹压力相同时,25 mm脉冲阀的一次喷吹量较大;喷吹量相同时,采用小喷吹压力的25 mm脉冲阀,滤筒侧壁正压力峰值较小,但比19 mm脉冲阀在采用同样喷吹压力时的滤筒侧壁正压力峰值大。     

滤筒除尘器环形射流脉冲喷吹清灰的模拟研究

介绍滤筒除尘器脉冲喷吹清灰流程,对环形射流脉冲喷吹的清灰性能进行模拟研究,与圆形射流脉冲喷吹清灰方式进行比较。与环形射流相比,圆形射流的卷吸作用很弱,进入滤筒的气流基本为从喷嘴喷吹的一次气流。气流对称性差,易出现气流偏心的现象,造成滤筒一侧气流速度高,清灰过度,而另一侧清灰效果差。气流作用范围小(滤筒径向方向),气流沿滤筒轴线直接喷吹到滤筒底部,没有沿着滤筒壁面贴附向前运动。采用环形射流方式时,滤筒入口的负压区面积远小于圆形射流方式,滤筒轴向的压力变化更为缓慢,沿滤筒径向的压力分布更为均匀。环形射流方式的清灰均匀性更好。     

气箱式脉冲喷吹袋式除尘器的清灰机理

随着近来对粉尘排放标准要求的日趋严格,对除尘器的要求也提出了更高要求,而气箱式脉冲喷吹袋式除尘器设计优良、滤料合理,使其得到越来越广泛的应用,除尘器清灰系统是否能够保持稳定运行,为此,在这里针对气箱式脉冲喷吹袋式除尘器的清灰机理进行了具体的分析与探讨。     

KDM大型行喷脉冲袋式除尘器喷吹管的设计和改进

本文介绍了喷吹管的结构设计和改进,合理确定喷吹孔径和形状等关键技术参数,增设引流管,优化喷吹系统的结构,提高了清灰效果。     

脉冲袋式除尘器喷吹管内流场的模拟研究

脉冲袋式除尘器清灰时,传统等孔径喷吹管各喷口喷气量的不均匀,将导致沿喷吹管方向滤袋清灰效果不同,清灰效果差。本文针对等孔径喷吹管喷吹过程,利用CFD软件进行非稳态模拟,得到了喷吹充分发展时刻的管内气流速度、静压分布,以及喷吹管各喷口的气体质量流量。最后用修正方法对喷吹管喷口尺寸进行优化设计,提高了喷吹气流均匀性,为脉冲袋式除尘器喷吹系统的改进提供了理论依据。     

低压旋转定位脉冲喷吹技术在袋除尘器上的应用

前言袋式除尘器滤袋脉冲喷吹清灰技术是当今袋式除尘器清灰技术的主流。其清灰机理是以压缩气体为清灰动力,利用脉冲清灰机构在瞬间放出压缩气体,高速射入滤袋,使滤袋急速膨胀,依靠冲击振动和反向气流而使粉尘从滤袋上脱离,达到清灰目的。     

除尘器低压喷吹系统的研究

一、研究目的与实验装置为了降低脉冲喷吹袋滤器清灰使用的压缩空气压力,以适合一般工厂的空压管网,国内有些单位已研制出几种低压喷吹阀。为了更合理地设计喷吹系统,我们对其各部分的尺寸与喷吹量、引射量的关系、低压阀的结构形式以及低压喷吹的经济效益等进行了研究。     

聚能药卷的爆炸裂纹定向扩展过程试验研究

应用透射动焦散线试验研究爆炸裂纹定向断裂超动态破坏力学特征。试验结果表明,爆炸主裂纹断口特征为典型的拉伸断裂,爆炸裂纹尖端的动态应力强度因子、裂纹扩展速度、扩展长度的变化趋势几乎相同,爆炸主裂纹主要在60～200μs完成,极限动态应力强度因子很少超过1.5MN/m3/2,爆炸裂纹止裂韧性约为0.3MN/m3/2。聚能药卷具有明显的爆轰波卸载效应和聚能方向爆生气体射流效应,高压爆生气体射流的"气楔效应"是聚能方向压缩径向裂纹进一步扩展的主要驱动力,同时抑制了非聚能方向压缩径向裂纹的发展。双孔点射流聚能药卷、双缝线射流聚能药卷都能实现岩石定向断裂爆破,形成良好的爆破断裂面,多缝线射流聚能药卷适用于高瓦斯煤层增透防突的深孔预裂爆破。     

高应力下原煤三轴压缩力学特性研究

 基于取自淮南矿区－780 m标高B10煤层的原煤的试件,通过MTS815.04电液伺服试验系统进行高应力下原煤的常规三轴压缩试验,研究煤岩的变形、强度、参数及破坏特征。研究结果表明：(1) 煤岩偏应力–轴向应变曲线主要由弹性、屈服、峰后脆性破坏阶段或应变软化段构成。其中,弹性段明显较长,且围压越大,曲线越陡,弹性模量越大;屈服段则总体较短。(2) 煤岩在单轴或低围压条件下,峰后脆性破坏特征明显;随着围压升高,峰后开始呈现延性特征,且围压越高,延性特征越明显。当围压达到50 MPa时,峰后轴向应变几乎呈现塑性流动状态。(3) 随着围压的增加,峰值轴向应变呈抛物线趋势增加,峰值侧向应变则呈线性增加趋势。(4) 煤岩偏应力–体积应变曲线,在低围压条件下表现出扩容机制,且围压越低扩容特征越明显;在高围压下,从峰前越至峰后,则始终向右延展,呈现出不断收缩的状态;而峰值体应变随围压的增加呈抛物线形式增加,收缩特征明显。(5) 煤岩强度随围压增加呈线性趋势增加,且强度参数c,φ值分别为12.72 MPa,24.12°。(6) 煤样的破坏模式主要以剪切破坏为主,破断角大小为23°～35°,且随着围压的增加,以抛物线趋势增加。采用Mohr强度理论可以较好地解释这一变化。     

盾构施工引起土体超孔隙水压力峰值的计算及 影响因素分析

摘 要： 运用应力释放理论及应力传递理论,推导了盾构施工引起周边土体任一点的 超孔隙水压力峰值 的计算公式。并通过算例分析表明：与衬砌相邻的土体超孔隙水压力峰值呈 近似 圆形（底部大于顶部）;随着离隧道中心距离的增加,土体超孔隙水压力峰值呈凹曲线衰减。同时发现盾构直径及埋深对土体超孔隙水压力峰值的影响是相反的。当直径减小或是埋深增大,均会使得与衬砌相邻周边土体超孔隙水压力峰值的底部与隧道中心水平线处的差异更加明显,反之亦然。隧道底部的等值线最密,即变化最快;隧道上方区域的等值线间距逐渐变大,即变化变缓。在一定深度处,超孔隙水压力峰值在隧道轴线上方为最大,远离隧道轴线则减小;随深度增大,其最大值有增大趋势。     

地应力对突出煤瓦斯渗流影响试验研究

 以典型煤与瓦斯突出矿井松藻矿务局打通一矿原煤制备的试样为研究对象,利用自行研制的自压式三轴渗透仪及MTS815型力学试验机,进行固定瓦斯压力及不同围压情况下突出煤试样试验研究。结果表明：在相同围压下,突出煤试样渗流速度随着轴压的增加,表现为先下降后升高,达到应力峰值后,先下降然后趋于稳定;试样在峰后的渗流速度随着围压增大而降低,当围压达到4 MPa以后,渗流速度下降缓慢,几乎保持定值。建立渗流速度–轴压的全过程方程,推导出反映出瓦斯梯度变化的渗流速度–轴向应变关系曲线。     

高压水射流-机械齿联合破岩数值模拟研究

采用非线性动态有限元法,结合实际工况条件,建立了高压水射流–机械齿联合破岩的数值模型。研究了高压水射流破碎岩石过程,并提出了2个临界压力的概念。计算结果表明,联合破岩的破碎效率约为高压水射流和机械齿分别破岩之和的2倍,射流和齿的间距在13mm左右最佳。当射流压力足够高时增大转速有利于提高破岩效果;当钻压增加到一定值后,其对破岩效率影响不大;破岩效率与静水压力成反比。     

地应力场中含瓦斯煤岩变形破坏过程中瓦斯渗透特性的试验研究

 利用典型煤与瓦斯突出矿井松藻煤电集团打通一矿突出煤层原煤制备型煤试件,应用自行研制的含瓦斯煤样三轴瓦斯渗流试验装置,进行含瓦斯型煤试件的全应力–应变过程瓦斯渗透特性变化规律的试验研究。研究结果表明：恒定瓦斯压力时,在某一围压下,峰前渗流速度随轴向应力先减小后缓慢增大,到达峰值应力后,随轴向应力的减小而增大。全应力–应变过程曲线与渗流速度–轴向应变曲线具有较好的对应关系。煤样的峰值渗流速度随围压的增加而减小,呈现较明显的线性关系。对比试验表明,在一定的围压和瓦斯压力范围内,保持瓦斯压力不变增加围压可减小煤样渗透率,保持围压不变增加瓦斯压力可增大煤样渗透率。研究结果对于利用地应力场抽采瓦斯、通过瓦斯涌出量预测煤岩的变形破坏具有现实指导意义。     

循环荷载下平面变形超固结软土蠕变特征试验研究

采用原状试样试验研究平面变形超固结软土在循环荷载下的变形特征。研究表明,静力荷载试验应力状态平面变形条件下,正常固结和超固结软黏土以固结变形为主要特征。循环荷载试验应力状态平面变形条件下,正常固结和超固结软黏土以剪切变形为主要特征,超固结软土侧向变形小于正常固结软土。饱和软黏土试样在循环荷载作用初期孔隙水压力不显示波动特征,总体趋势为累计增大到峰值后连续下降,与静荷载作用下的孔压变化特征类似。循环荷载长时间作用后,孔隙压力呈现波动特征,波动峰值随时间逐渐减小,衰减过程与应力状态和应力历史有关。     

考虑非均衡吸附的多孔介质中循环注入污染物运移规律

由经典的吸附解吸作用下污染物运移控制方程出发,将Freundlich线性等温吸附模型中溶质浓度上升、下降过程视为吸附、解吸过程,从而建立了非均衡吸附问题理论模型;并给出了累计质量分数及相对浓度的相关表达。利用Comsol Multiphysics数值分析方法讨论了三角函数、高斯脉冲函数循环注入下污染物运移规律,结果表明:吸附、解吸平衡常数的差值对污染物吸附量有较大影响,其值越大吸附量则越大;随着弥散度的增大,穿透曲线峰值有先增大后减小趋势,且穿透过程越久。此外,对于连续注入,注入时间存在一个临界值,小于该值时溶质浓度峰值随注入时间的增大而增大,而大于该值时溶质浓度峰值恒等于注入浓度平均值;且注入时间越大峰值出现时刻越晚;而相对浓度随注入时间的增大而减小。     

高应力下含瓦斯原煤三轴压缩力学特性研究

 利用改制后的煤岩吸附–渗透–力学耦合试验系统,以淮南矿区－780 m标高B10煤层的原煤样作为研究对象,进行高应力下含瓦斯原煤常规三轴压缩力学特性的研究。结果表明：(1) 含瓦斯原煤偏应力–轴向应变曲线主要有弹性、屈服、破坏或峰后软化段构成。其中,弹性段连续、光滑性较差,多呈现出应变“软化–硬化”的波动起伏特点。(2) 峰后脆性破坏特征明显,且在相同初始瓦斯压力下,随着初始有效围压的升高,脆性向延性转化的趋势较弱;而在相同初始有效围压下,初始瓦斯压力越大,脆性破坏特征则越显著。(3) 偏应力–侧向应变曲线与轴向相比,峰前连续、光滑性更好,且几乎均呈线弹性;而峰后变化则趋同。(4) 偏应力–体应变曲线,在低有效围压下表现出扩容机制,且始于峰前;而在高有效围压下,则从峰前越至峰后,始终向右延展,呈现出体积不断收缩的趋势,且瓦斯压力越大,收缩特性越显著。(5) 在相同有效围压下,随着瓦斯压力的增加,峰前轴向、侧向应变增加的速率,以及峰值强度、泊松比均呈增大趋势;而弹性模量则呈降低趋势。(6) 相同瓦斯压力下,随着有效围压的增加,峰前轴向、侧向应变增加的速率,以及泊松比均呈降低趋势;而峰值强度、弹性模量则呈增大趋势。(7) 随着围压或瓦斯压力分别升高,峰值强度均呈线性增大趋势,煤样破坏模式以剪切破坏为主,且强度参数黏聚力和内摩擦角分别为14.02 MPa,25.93°。     

旋转射流破岩成孔规律研究

在前期对旋转射流结构特性及流动特性研究的基础上，利用试验的方法研究了射流压力、喷距、岩石的渗透率及强度、添加剂的浓度等因素对旋转射流破岩效率的影响。同时，研究了岩石渗透率对旋转射流和普通圆射流影响的区别。研究结果表明：在同喷距同射流压力条件下，破岩效果随着岩石强度的减小、岩石渗透率的增加而增加；相比而言，岩石的渗透率在射流的破碎效果中起着主要作用；在相同射流压力条件下随着添加剂浓度的增大，岩石的破碎深度、破碎直径和破碎体积都表现出增大后减小的变化趋势。本试验条件下的最优浓度为200－300mmp，随着渗透率的增大，旋转射流破岩成孔的效果明显优于普通圆射流的破岩成孔的效果。