含钒页岩回转窑燃烧器数值模拟研究

设计了适用于含钒页岩回转窑的燃烧器结构,分析了不同的结构参数下燃烧器的火焰状况,建立了燃烧器-回转窑系统的三维模型。应用计算流体力学Fluent软件,采用重整化群(RNG)k-ε模型,模拟燃烧器的工作过程,研究了燃气出口直径等因素对燃烧性能的影响,对燃烧器-回转窑系统的流场和温度场进行了总体分析,通过理论计算与软件分析的对比,得到了最符合工艺的燃烧器参数。对于工业上合理选择燃烧器的工作参数以及提高燃料利用率,降低能源消耗有一定的指导意义。     

水泥窑用燃烧器三维流场冷态数值模拟

针对四通道旋流煤粉燃烧器,建立燃烧器-回转窑三维物理模型,利用fluent技术及tecplot后处理软件对窑内气相流场进行三维冷态数值模拟。考察了燃烧器出口附近气流场的分布状况,分析了各风道风速和旋流角的变化对四通道燃烧器气流场的的影响。冷态数值模拟结果可为合理控制窑内热态工况提供参考,为四通道煤粉燃烧器的优化设计提供依据。     

窑头四风道燃烧器冷态流场数值模拟

对某窑头四风道燃烧器进行三维建模和网格划分,并采用标准k-ε湍流模型对其进行冷态下气相流场数值模拟。计算结果合理反映了窑内的流场变化以及各个管层风在燃烧器工作中的重要作用,并通过改变中心风所占理论燃烧空气的比例,分析了不同风量的中心风对燃烧器流场的影响,对工业中燃烧器喷头结构设计和风量参数选用有着重要的参考价值。     

基于Fluent的煤粉燃烧器风管流场数值模拟与分析

利用Fluent软件对煤风管道内气-固两相流进行模拟仿真,通过观察固体颗粒运动轨迹,对管道内冲蚀磨损进行研究分析。利用RNG k-ε湍流模型和拉格朗日离散相模型对燃烧器煤风管道内煤粉颗粒-空气两相流场进行耦合数值模拟,对比分析了输煤管在不同角度α时的流场特性和颗粒运动轨迹,发现当α≤15°时,管道壁面冲蚀磨损率有所降低;管道中除了存在冲蚀磨损,同时还伴随有摩擦磨损。通过对计算结果的分析和讨论,发现燃烧器设计的不合理因素,对煤粉燃烧器结构改进和相关参数优化有一定指导意义。     

离心泵内部三维流场的试验研究

利用五孔球形测针仪对离心泵内部三维流场的速度、压力进行了试验研究,初步得出了内部流场主要特征和分布规律。为进一步探索泵内部三维流场的其它参数及泵的设计提供了理论依据。     

立式轴流泵出水流道流场试验研究

大型低扬程水泵采用渐扩出水流道,出水流道水力损失占泵扬程的15%～20%左右。为立式轴流泵设计制作了不同扩散角、无中隔板和有中隔板多种透明出水流道,采用五孔探针测定和丝线观测出水流道内流场,研究流场形成机理,分析流动规律,并与等圆出水管内流动比较。结果表明,由于后导叶出流环量、泵轴旋转诱导、出水弯管二次流和扩散的影响,出水流道内为复杂的螺旋流,断面轴向流速和周向流速分布不均匀、不对称,不均匀程度大于等圆出水管内流动,断面环量有向周边集中的趋势。成果对大型轴流泵装置出水部分的优化水力设计,提高泵装置效率有重大意义。     

O-sepa选粉机叶片结构对分级区流场影响研究

O-sepa选粉机环形区域的速度场是影响其分级效率的主要因素之一,建立了3种不同结构的叶片来研究不同结构的转笼叶片对O-sepa选粉机流场的影响。使用Fluent软件对选粉机内流场进行模拟分析,分析结果表明转笼叶片采用流线型结构流场分布最好。     

四角切圆煤粉炉含过热器冷态流场数值模拟研究

由于数值计算网格量的限制,已有的针对炉膛内流场的数值模拟大多把过热器忽略掉。现提出把过热器简化为多孔介质模型,在计算过热器气动特性的基础上,有依据的设置多孔介质模型气动特性参数,使炉膛内流场仿真更接近于实物模型。湍流模型采用Realizable k-ε湍流模型,可以形象地再现炉内空气动力场。     

回转窑轴线的影响及动态测量

本文通过对回转窑轴线与窑内衬、托轮寿命关系的分析,说明窑轴线的校准是保证回转窑长期运转的关键环节。窑轴线动态测量技术是最佳测量方法,它直接测出滚圈的位置参数,由计算机计算出运转中窑轴线相对准直轴线的偏差,避免了人为测量计算误差,值得推广应用。     

换热器结构对室内机风道系统流场特性影响的研究

建立了由贯流风机和换热器组成的空调室内机的三维物理模型,并通过Fluent计算软件对具有四种不同结构的换热器的空调室内机风道系统流场进行了模拟计算,分析了不同换热器结构的风道系统的静压以及速度分布,并统计了流经换热器的气流的分布。为改善空调室内机风道系统、提高空调舒适性提供理论的依据。     

回转窑简体轴线测量方法与系统

回转窑轴线的测量对于合理调整工艺操作规程及托轮摆放位置，避免托轮轴瓦发烧，改善筒体的受力状况，保护筒体等，具有重要的实际意义。论述了大型回转窑运行轴线动态测量的原理和方法，包括轮带和托轮直径的在线测量、轮带与筒体间隙的测量、筒体运行轴线水平直线度和垂直直线度的动态测量。设计研制了一种新型大型回转窑运行轴线动态测量系统，该系统具有结构简单、安装使用方便、测量精度高等特点。实际测量应用表明：所述的方法及仪器具有较高的测量精度和可靠性。     

回转窑筒体温度红外扫描计算机监测系统的设计

介绍了窑炉红外温度检测装置的组成、数据采集方案，通过步进电机的细分定位控制实现了窑体温度无重复、无盲区的扫描检测，克服了由于窑体速度变化、扰动等因素听造成的扫描不完全的缺点；并采用了轴向温度分布图像的动态补偿算法及基于欧氏距离和相平面图的窑炉状态预测算法，取得了令人满意的控制、监测效果．     

基于虚拟仪器技术的回转窑轴线测试系统

提出基于虚拟仪器技术的便携式新型回转窑轴线测量系统,通过测量轮带直径和表面的位移计算回转窑轴线的水平偏差和垂直偏差。系统具有数据处理能力强,人机界面友好,使用方便、有较高的测量精度和可靠性。     

回转窑滚圈应力的测试方法研究

针对现阶段滚圈的强度分析主要依据简化模型下的有限元分析,导致不能真实反应滚圈的应力情况,且误差较大的问题.提出了通过用电测法来实测滚圈的真实应力,并了解滚圈的应力分布特性,这对于指导设计部门改进滚圈的设计,正确预测滚圈的寿命,具有重要的工程意义.     

基于轴线检测定量分析大型多支承回转窑支承力

回转窑是冶金、水泥、耐火材料生产中的关键设备，是一种重载、大扭矩、多支点、静不定运行系统。生产中为对它进行合理维护与检修，需要准确掌握它运行时支承载荷的分配。针对回转窑载荷分布和刚度变化的特点，建立静不定梁求解的通用模型和矩阵，分别求得回转窑垂直和水平方向上的支承合力，导出插轮支承力计算的线性公式，通过检测轴线偏差可方便，准确地分析托轮支承力，并给出分析和应用实例。     

基于固体废弃物处理的单筒回转热解窑筒体部分设计

回转热解窑是用来处理固体废弃物的一种设备,筒体部分是热解窑的主体,要求能承受热负荷,有足够的强度和刚度;文中主要通过筒体内物料量的计算,确定筒体支点数和支点跨距,设计大链轮等,从而保证筒体变形小,运转过程中减少振动,设备连续高效工作,达到节能、环保、降低成本的目的。     

基于模糊预测控制的回转窑温度控制

介绍了模糊预测控制技术在水泥回转窑温度控制中的应用。水泥生产的关键环节在于水泥回转窑,其中最重要的就是对回转窑温度的控制。针对热工对象存在的大惯性、大迟延问题,运用T-S模糊模型的离线辨识算法对复杂的热工对象建模,得到了回转窑温度控制系统的线性化模型。     

基于贝叶斯改进结构算法的回转窑故障诊断模型研究

针对现有改进互信息爬山(MI&HC)算法精度低、耗时长及简化爬山(SHC)算法产生大量冗余边的问题,提出一种新的结构学习算法,即改进爬山(IHC)算法。通过计算互信息链得到贝叶斯初始结构,利用条件独立性测试以及对孤立节点进行处理来加边补充贝叶斯初始结构得到完全结构,利用改进的爬山搜索算子对完全结构进行搜索直到得出最优结构。将该算法与爬山(HC)算法、MI&HC算法、SHC算法进行比较,仿真结果表明,IHC算法能够得到较高准确率的模型,时间开销最小而且产生的冗余边数远远少于SHC算法产生的冗余边数。最后基于IHC算法,结合某回转窑数据进行训练,得到了回转窑工艺参数的故障诊断模型,对回转窑的烧成带温度实现了较为准确的故障诊断。     

旋转式牧草收割机的试验研究

针对传统牧草收割机存在的不足,提出采用液压方式驱动的旋转式牧草收割机,同时给出整机的主要设计参数。将旋转式牧草收割机整机制造、组装完成之后,在实验农场进行了田间作业试验。试验结果表明机器运转正常,基本能够达到设计要求,对今后的整机改进可提供有益的参考。