雷诺应力模型对旋流器内流场的数值模拟

深入研究了液-液水力旋流器的流动机理和分散油相的流动特点及处理方法，用计算流体动力学（CFD）的数值方法，采用雷诺应力（RSM）模型对油水分离旋流器的内部流场进行了数值模拟。分析了旋流器内部的体积浓度分布，压力分布，以及切向、轴向和径向速度分布的规律，揭示了油水两相流的分离特性。并且在不同流量下，计算出了旋流器的流量一效率曲线，计算结果与实验数据吻合较好，从而说明该湍流模型和数值算法的可靠性，同时也为进一步研究水力旋流器的分离机理、流场特性以及结构优化设计提供了一条有效的途径。     

液-液旋流器内近壁湍流处理方法及数值模拟

无论k-ε模型及其修正模型,还是广泛应用于水力旋流器数值模拟的雷诺应力模型(RSM),都只是针对湍流核心区,对近壁区无效,如何确定液.液水力旋流器湍流场模拟的近壁处理方法亟待深入研究.在介绍湍流近壁区流动特点和处理方法的基础上,引入了2种湍流近肇处理函数--标准的和非平衡的壁面函数,在相同的网格系统和计算条件下计算了双锥双柱型水力旋流器内湍流场,结果与激光多普勒测速仪(LDV)测试结果基本吻合,但采用非平衡的壁面函数预报结果更为可信,为进一步精确研究旋流器内的流动过程打下良好的基础.     

动态水力旋流器结构参数化造型优选设计研究

动态水力旋流器是一种新型高效油水分离设备，为提高其分离性能，本文作者采用CADDS5软件重点对其主要构件进行了参数化实体造型虚拟建模及装配设计，并作了测试研究。效果较好。本文还简要描述了该样机结构组成及工作原理。     

基于fluent的旋流器分级控制系统设计

目前,应用重介旋流器分选过程智能控制策略、极群组破碎分离水力旋流器参数化方法局限于单参数优化,难以控制微小尺寸变形,基于该问题,设计了基于fluent的旋流器分级控制系统。使用开关型交流稳压电源,为系统提供可靠电能。利用Q941F电动调节球阀,执行对应区间动作。使用BST6800系列压力变送器,实现底流流量控制。采用上装式气动阀门开关结构,增强阀门可靠性。通过人机交互模块,显示执行任务。根据基于fluent的数值模拟原理,计算进入旋流器的颗粒直径。结合Gambit模型和网格划分方法,仿真模拟分析切向速度、横向速度和径向速度三个方向分量分布情况。使用两套控制输出量调节旋流器进料速度,获取最佳分级尺寸,保证旋流器分级过程的稳定性。由实验结果可知,该系统最高分级效率为98%,最低为90%,具有高效分级效果。     

液-液水力旋流器内轻相浓度场的非稳态模拟

为了更好地掌握液-液水力旋流器内油水流动和分离特性与结构的关系,采用计算流体力学的有限体积法(FVM),对其轻相分离过程进行了非稳态的数值计算,得到了轻相(油)在旋流器内的逐渐分离、聚积和运移的过程,分析发现,大锥段和小锥段的分离效果明显,尤其在小锥段的中心区轻相(油)聚积的浓度最高。因此,对大锥段和小锥段优化设计是提高旋流器分离效率的最重要的方面之一,可以进一步研究锥段的过渡型式,如采用高次曲线。     

动态水力旋流器结构参数化造型优选设计研究

动态水力旋流器是一种新型高效油水分离设备,为提高其分离性能,本文作者采用CADDS5软件重点对其主要构件进行了参数化实体造型虚拟建模及装配设计,并作了测试研究,效果较好。本文还简要描述了该样机结构组成及工作原理。     

水厂加矾自动监控系统的实现

0 引言 自来水生产过程中,混凝是净化处理的第一道工序,也是至关重要的一环,起到去除原水中悬浮物、浮游物、有机物细菌、臭味,降低色度,为出厂水达到(国家)饮用水标准提供保证.影响混凝剂投加量的因素极为复杂,除浓凝过程的水力条件外,主要有①原水悬物含量、粒径组成、胶体颗粒性、溶解物成分及含量等;②原水pH值和碱度;③水温. 我国大多采用湿投法投药系统,即事先将混凝剂冲溶于溶药池而后送溶液池备用,整个投药工艺过程完成向原水投加絮凝剂再使之充分混合,以进入下一个制水工艺阶段为水的净化作准备.湿投法投药系统的组成如图1所示.     

YRCC.NKG-2800型激光粒度仪在黄河上游测区适用性研究

为使国产YRCC.NKG-2800型激光粒度仪很好地应用于黄河泥沙颗粒分析，以《河流泥沙颗粒分析规程》（SL 42—2010）为依据，对基础参数进行适用性优化，开展重复性、重现性、准确性等误差检验及成果精度分析；对国产YRCC.NKG-2800型激光粒度仪与马尔文激光粒度分析仪进行比测分析，提出2 种颗粒分析方法级配成果互换的思路和方法，建立“过滤”前、后的2种相关关系。试验结果表明：国产YRCC.NKG-2800型激光粒度仪各项试验指标均符合《河流泥沙分析规程》中规定的允许误差，仪器性能稳定可靠，可以应用于黄河上游测区悬移质泥沙颗粒级配分析。     

重介质旋流器内部闭环涡流的数值模拟研究

研究重介质旋流器内由短路流产生的闭环涡流的面积和数量,对于优化旋流器结构参数、提高分选精度有重要的意义。本文借助Solidworks软件对旋流器进行模型构建,并利用自带的CFD插件Flow Simulation对模型进行流体动力学模拟和分析。通过速度流线图研究了闭环涡流的数量和面积与溢流管插入深度的关系,结果表明:在最佳的溢流插入深度下,旋流器内闭环涡流的面积仅为优化前47.19%,内部流场更加稳定,有利于提高旋流器的分选精度。     

PID控制在选煤厂控制系统中的应用

针对选煤厂旋流器选煤方式中人工不易控制旋流器入口压力、合格介质密度、电机转速等问题,提出了采用PLC内置的PID功能模块对旋流器入口压力、合格介质密度、电机转速等进行闭环控制的方案,并在实际工程的摸索试验中完成了PID功能模块各参数的最优化标定,实现了对选煤厂上述各关键数据的全自动控制。     

给排水系统中水位检测技术的研究

介绍了浮子式水位检测技术、电容式水位检测技术、压力式水位检测技术、超声波式水位检测技术和气泡式水位检测技术的原理、特点及适用场合,并指出这几种水位检测技术各有特点:磁浮式水位变送器适合检测最大水深在6 m内、水质相对干净的水塔、蓄水池等的水位;电容式水位变送器适合检测水质干净、蓄水容器直径大、水位深的江河湖泊的水位;压力式水位变送器适合检测蓄水容器直径较小的水井的水位;超声波式和气泡式水位变送器尽管克服了水质对测量精度的影响,但结构复杂、价格高,应慎重选择。     

以用水工艺过程为主题高效用水管理

根据工业用水的特点,以平台为基础,结合软件信息技术,以用水工艺过程为主题,搭建用水管理系统。对每一项用水工艺环节进行信息处理和数据分析,发掘节水潜力。对各用水工艺过程科学管理,制订合理适用的用水定额和用水指标。制订用水工艺过程的主题,对每一项用水环节深入分析,部分带动整体,从而实现企业工业的高效的用水管理。     

海南岛水资源可利用量估算

水资源可利用量的分析计算是水资源评价工作中一项重要的内容,对分析开发利用水资源潜力和研究其承载能力具有实际意义,然而水资源可利用量计算是区域水资源评价的难点。将海南岛划分为6个水资源四级分区,采用最新的海南岛水资源资料,分别采用正算法、倒算法和综合法计算海南岛地表水资源可利用量。从地表水资源量、地下水资源量、地表水资源可利用量、地下水可采量等方面估算海南岛水资源可利用总量,同时分析海南岛水资源开发利用的程度和潜力。     

Spatiotemporal Change of Water Storage and Its Influencing Factorsin the Ili-Balkhash Basin based on GRACE Data

Climate change and human activities significantly influence regional distribution of water resources and socio\|economic and environmental sustainability.The separation of water formation and dissipation in the arid region leads to a challenge for regional water resources management.A clear insight view on regional water storage variation lacks due to the scarcity of ground observation data in the region.This study applied the satellite data to investigate regional water storage variation in the Ili\|Balkhash Basin.The water storage variation data derived from UTCSR\|RL05 L\|2 data with 1°×1° was compared with the data from GLDAS within a period from January 2003 to May 2014，then applied to investigate the temporal and spatial characteristics of water storage variation as well as their influencing factors in the Basin.The results indicated that water storage increased from every November to April of the next year，and decreased from May to October.Among the factors influencing water storage change in the basin，bias between precipitation and evaporation(BPE) is a most important factor to influence regional water storage change，followed by evaporation.Spatially，the factors influencing water storage change differ in water formation and dissipation region.Water storage change is most influenced by precipitation in the water formation region，but by BPE in the water dissipation region，and the impact of evaporation on water storage change in the water dissipation region is greater than that in the water formation region.     

水库型生活用水水源地供水工程信息化建设方案研究

为强化水源地监测预警与数据共享,切实提升水源地安全保障水平,提出通过水利信息化的手段,结合江苏某城市水源地供水工程信息化建设实际,建设涵盖水位、流量、压力、水质、视频、泵站自动化于一体的感知采集体系,利用新型的船载水质、视觉蓝藻监测和视觉水位自动识别等技术,实现从水源地、闸泵、蓄水池、供水管道的全自动化运行,构建以水源保护、联合调度、安全监测、工程管理、综合展示为核心的运行调度智慧管控系统,实现工程的安全运行和优化调度,达到水源地建设供水工程水量动态调节,水源水质监控,管理多级联动,运行安全可靠,实现信息共享等目标要求,为保障生活用水水源地安全提供决策支持.     

基于ARM的工业循环水极化控制系统设计

针对工业循环水系统存在既浪费水资源又污染环境的问题,设计了一种基于ARM的工业循环水极化控制系统。该系统由极化能量检测电路实时检测循环水水质参数,水质参数经STM32F103处理后输出的PWM极化能量控制信号,由极化能量输出电路合成、隔离、放大后驱动极化体,产生极化电场作用于循环水。实际应用表明,该系统可控制循环水系统在较高浓缩倍率下运行,代替了循环水系统的加药处理流程,达到了减少水资源消耗、有效防止污染水资源的目的。     

智慧水利公共服务研究

从政府网站、行政审批、信息公开、信用体系、水情教育、融媒体建设等方面分析水利公共服务面临的现状和问题,认为智慧水利公共服务要全面提升公共服务的多样普适性、长期有效性、专业权威性、方便快捷性,在此基础上完善互联网+水利政务服务公共服务门户,建设智能联动的水利信用信息评价体系,全面完成水利部政务服务"一网通办";打造水利一张图公众版、水利监督举报热线服务平台等品牌服务;提升水体验服务,提供预警预报公共服务,动态水指数服务、建设国家级水体验中心、普及中小学水情教育;强化宣传服务能力,建设水利融媒体智慧平台。     

基于规制的灌区配水管理

针对传统灌区配水过程基于灌溉制度和规则进行配水,没有将宏观的制度规则落实到具体的人和事上,不具有可操作性,配水管理水平不高的现状,提出基于规制的配水管理方法。首先对配水管理需要规制的原因进行分析,然后介绍配水规制概念、类型、变化过程,接着对规制如何指导配水管理进行说明,最后将配水规制组件化,并在灌区配水管理业务应用知识图中对其进行调用,以指导灌区的配水管理。应用结果表明,规制能够适应灌区配水管理基本和动态变化的需求,具有可操作性。     

火电厂水务管理软件开发与应用

做好火电厂水务管理工作的前提是建立水平衡监测体系,对系统中各部分的需水量、水质以及排放量、排放水质等参数进行综合考虑,从而确定合理的用水方案。通过火力发电厂水系统划分,确定测量范围和内容,制定完善的统计规则,编制通用型火力发电厂水务管理软件。该软件在水平衡试验的运行检测中,达到了设计的标准,简化很多复杂的计算和烦琐的统计工作,有效的提高了工作效率。     

水联网与水利信息化理论探讨及应用实践

根据水利信息化的发展历程,介绍水联网的定义和特点,并阐明水联网与水利信息化、智慧水利之间的关系,构建一套基于水联网模型的水利信息系统综合应用体系与框架,结合水联网在防汛决策、水资源管理中的具体应用,给出基于水联网的水利信息化系统的特点及未来的发展方向。