模拟移动床连续处理含钙废水

采用模拟移动床技术,以天然斜发沸石为离子交换剂连续处理Ca~(2+)质量浓度为2000 mg/L的高钙废水。单柱实验表明:低流速、高温有利于吸附;低流速、高浓度再生剂(氯化钠)、高温条件下再生效果好。模拟移动床实验采用5根沸石柱串联组成的模拟移动床系统,稳定运行时,脱钙率高达99.6%,系统切换时间为80 min。吸附区为2柱串联,进液流速12 m/h,吸附温度90℃,切换周期钙平均质量浓度为7~9 mg/L。再生区3柱串联,进液流速为4 m/h,再生温度90℃,再生剂质量分数为15%,切换周期可得钙质量浓度为9~10 g/L的氯化钙和氯化钠混合溶液。     

CNFT-1费托合成催化剂长周期运行性能研究

利用催化剂百吨级中试评价装置,对自主开发的费托合成CNFT-1浆态床铁基催化剂进行了工业运行条件下的2 000 h长周期连续运转试验。催化剂百吨级中试评价装置内浆态床反应器总高28 m,直径DN200,配备有催化剂活化系统、费托合成反应系统、蒸汽包取热系统、催化剂在线置换系统、蜡过滤系统、产物分离系统、气体循环和尾气计量系统等。2 000 h长周期连续运转试验期间CNFT-1催化剂活化温度为250～270℃,活化压力为2.5～3.0 MPa,恒温时间24 h;费托合成反应温度260～270℃,反应压力3.0 MPa,催化剂装填量15 kg。2 000 h长周期性能评价结果表明CNFT-1催化剂在置换率为质量分数13%、置换周期为5～7 d的条件下,百吨级中试评价装置稳定运行,催化剂各项性能数据平稳。其中CO总转化率为95%～96%,CO₂选择性<20%,CH₄选择性为2.2%～2.4%;C⁺₃收率保持在170～180 g/m³(标准状态),C⁺     

离子交换技术软化处理稠油污水的研究:Ⅱ大孔弱酸性树脂-密实移动床工业装置的试运行

用大孔弱酸性阳离子交换树脂在Φ2.2 m密实移动床吸附塔中对总硬度约为200 mg/L的已深度净化的稠油污水进行软化处理,其产水的总硬度可达铬黑T检不出的程度,即硬度低于1 mg/L;饱和树脂的容量按总硬度计可达140 g/L甚至更高。饱和树脂在专门设计的填充塔内进行水反冲洗、酸淋洗、碱再生以及水洗等处理后再返回吸附塔。该套装置正式连续试运行证明,所选树脂及设备软化处理上述稠油污水性能良好,操作方便;在技术上是可行的,具有明显的经济效益及社会效益。该工艺在我国属首创,值得在有关油田加以推广应用。     

煤矿智能化连续运输系统关键技术研究

针对煤流输送系统存在逆煤流启车及始终全速的非最优运行状态,造成电能无效消耗及煤流输送系统传动部件无效磨损的现状,为提高煤流输送系统的运行效率,提出了煤矿智能化连续运输系统关键技术,主要涉及4个方面:煤量检测技术、智能控制策略、智能监控预警和煤流输送系统大数据远程监控云平台。煤量检测技术通过视频图像分析处理,检测出煤流输送线上煤料的宽度、截面积或体积,从而计算出瞬时煤量,作为煤流输送系统智能化调速的数据来源。智能控制策略通过改进煤流输送系统控制和运行工艺,即顺逆煤流自适应启动控制、煤量自适应调速和多级设备协同控制,提高煤流输送系统的运行效率和智能化水平,节能降耗,延长设备使用寿命。巡检机器人搭载高清摄像装置、热成像仪及多种有害气体传感器,可执行煤流输送系统井下巡检任务,取代人工巡检,实现智能监控预警。煤流输送系统大数据远程监控云平台通过对煤流输送系统运行状态数据的采集、存储、分析和展示,解决了煤流输送系统生产故障排查耗时、滞后等问题,实现了煤流输送系统生产作业过程的少人化、数据化和远程实时监控。     

燃煤火电机组全新一代智能控制系统ICS的架构与应用

针对燃煤火力发电站底层运行控制系统,分析最新一代智能DCS(ICS)的功能设计、软件和硬件架构、应用效果,以提升火力发电机组长周期安全稳定和高效经济运行的核心竞争力。结果表明,ICS的主要新增功能包括基于智能控制技术的机组整机及辅机自启停控制,基于大数据分析、人工智能算法和热力学机理的智能监测,智能诊断与早期预警,运行优化与操作指导,闭环优化控制与故障闭环处理。ICS软硬件设计的新功能特点包括底层硬件和软件高度平台化和一体化集成,数据、算法与算力的有机整合;传统的实时控制网络与专用于复杂模型计算的高级应用服务网进行了虚拟逻辑隔离和冗余设计;系统的分布式计算架构;系统的高度开放式设计;构建与控制系统深度融合的多源、异构大数据融合处理平台,进一步提升网络安全防护能力。     

矿用钢丝绳芯输送带智能无损探伤监测系统研究

针对煤矿钢丝绳芯输送带采用人工巡检效率低、准确度差的问题，研发了一种基于X射线和激光三维重构技术的矿用钢丝绳芯输送带智能无损探伤监测系统，该系统通过卷积神经网络、点云数据三维重构和数据调度算法进行数据分析处理，实现了对钢丝绳芯输送带内部及外部的失效特征检测预警、外部磨损区域的框选面积及磨损体积计算和钢丝绳芯断丝、抽头、扭曲、接头长度变化等失效特征故障诊断功能，经过实验验证，系统对输送带表面损伤识别分辨率小于1.5 mm×1.5 mm,磨损区域识别面积精度小于1 mm²,鼓包识别体积精度小于1.5 mm³,对输送带断绳(丝)、鼓包和接头抽动位移3类损毁失效识别正确率约为98%。该系统根据钢丝绳芯输送带数字化检测数据分析，可准确判断输送带的故障点并发出预警，有效保障输送带安全使用。     

RCO在高压聚乙烯废气处理中的应用研究

在高压聚乙烯生产过程中,聚乙烯颗粒通过风机输送至缓冲料仓,需要在脱气料仓内脱除聚乙烯颗粒中夹带的可燃烃类物质。分析了蓄热式催化氧化技术(RCO)处理高压聚乙烯生产废气的工作原理,对催化剂选择、提升阀控制、燃烧工艺条件等影响废气处理装置运行效果的因素进行了研究,并找出了最佳调整措施,对废气处理效果进行了评价;实时大气环境数据监测仪的数据监测显示,非甲烷总烃排放量降至≤1 mg/m³、烟尘排放量降至≤3 mg/m³、氮氧化物排放量降至≤1 mg/m³。     

基于压力控制的离子交换树脂提升智能控制系统

在密实移动床离子交换工艺中,当通过检测计量罐的物位值来控制计量罐的进料和树脂的提升与转移时,存在树脂提升过程不稳定及离子交换系统无法正常自动运行的难题。为了解决该问题,开发了基于压力控制的离子交换树脂提升智能控制系统,实现了树脂转移过程安全、可靠、自动运行。稳定的压力控制可减少树脂磨损、滤网非正常损坏,也可防止树脂提升管道堵塞和树脂跑冒。现场应用表明,该系统压力控制稳定,气源利用合理,确保了整个水冶生产的连续稳定运行,提高了生产效率。     

矿山废水中三价铬的处理实验研究

通过实验,以阳离子交换树脂作交换剂,对含三价铬废水进行交换反应。通过动态实验,分析过程中废水的不同pH值和废水的不同流量对处理效果的影响,结果表明,当废水pH值为4,废水流量为6BV/h,净化效果最好。在此条件下,通过全流程稳定性交换实验,表明树脂的累积交换体积为床体积的25~30倍。树脂达到饱和后,用不同浓度的盐酸作再生剂,对树脂进行再生。再生剂浓度为2mol/L的盐酸为最佳再生剂。     

干煤粉气化炉煤粉输送问题分析及解决方案探讨

煤粉加压密相输送系统是干煤粉气流床煤气化装置的关键单元技术之一。目前,干煤粉气化装置的煤粉输送系统普遍存在着煤粉下料不畅、设备故障、煤粉流量波动大等问题,严重制约煤气化装置的长期稳定运行。文章在总结这些问题的基础上,分析了影响煤粉加压密相输送系统稳定运行的问题原因。分析表明:出现上述问题的主要原因在于对煤粉性质不达标、关键设备选型不合理及工艺参数和控制方案有待优化。对这些问题的解决方案进行了探讨,建议结合近年来高压浓相煤粉气力输送领域的研究成果,利用准工业规模的实验平台模拟工业煤粉加压密相输送系统,获得管道各部分压降分布,摸索合理的操作窗口和控制规律,改善干煤粉煤气化装置煤粉输送系统的稳定性。     

模拟移动床连续处理高浓度氨氮废水

以天然斜发沸石为离子交换剂,采用模拟移动床连续离子交换系统对2500 mg (NH4+)/L的模拟废水进行氨氮脱除研究,考察了氨氮去除的效果,以及沸石再生过程的影响因素。结果表明,由7根沸石离子交换柱组成的模拟移动床系统在稳定运行时,氨氮的去除率可达99.9%。系统操作条件为：系统的操作周期为15.17 h,切换时间为130 min,各区的进液流速都为6 m/h;再生区采用3柱串联,硫酸钠溶液为再生剂,再生温度为90℃,此条件下沸石的再生率达到88%;吸附区采用2柱串联,氨氮模拟污水常温进液,出水中氨氮质量浓度低于2 mg/L。此外,每切换周期可得14 L NH4+质量浓度为15.5 g/L的硫酸铵和硫酸钠混合液。     

基于逻辑故障树和专家知识库的智能发电故障诊断与报警

针对燃煤火力发电站,基于智能DCS操作系统的智能发电平台,建立逻辑故障树的标准分析方法,对故障现象进行综合分析,提取故障典型特征,将专家的宝贵经验和实践知识,形成计算机能识别的专家知识图谱,进而辅助故障的诊断、早期预警和及时处理,提升火电机组长周期安全稳定运行的能力.结果表明,基于逻辑故障树的专家自动诊断报警系统体现了...     

有色冶炼高盐膜浓水深度除钙

有色冶炼企业采用膜分离技术实现废水“零排放”的同时产生一部分含盐量高、成分复杂的膜浓水,难以直接回用于生产和综合利用。采用蒸发结晶和电渗析资源化等方法处理时,由于钙离子浓度高,影响设备稳定运行。因此采用化学沉淀法和离子交换法进行了高盐膜浓水的深度除钙研究,结果表明,采用碳酸钠法除钙的效果有限,最低可处理至15 mg/L左右。采用树脂法离子交换法除钙效果较好,可降至1 mg/L以下,KY003特种除钙树脂对钙离子的离子交换量明显优于D001大孔型树脂,KY003特种除钙树脂对钙离子最大离子交换容量为135 mmol/L。树脂吸附除钙后可通过酸碱进行再生,采用“淋洗+浸泡”再生法再生效果较好,KY003特种除钙树脂再生率为92.5%。     

微硫化密实移动床吸附-再生装置中监测控制系统设计

研究设计了以可编程序控制器(PIC)为核心的监测控制系统,实现了微流化密实移动床吸附-再生装置的全自动化控制.介绍微流化密实移动床吸附-再生装置中可编程序控制器软、硬件构建及监测控制系统的特点.     

井下主运带式输送机智能煤流系统的研究

基于视频识别、数字化处理煤量检测技术,针对同煤燕子山煤矿带式输送机煤流系统改造设想,将主运输系统集中控制、综合保护与AI(人工智能)技术、大数据分析技术及计算机视觉技术相结合,将综合保护、集中控制、智能调速、视频监控及智能识别等子系统统一接入主运输管理平台,对主运输系统运行状态、报警信息、人员信息进行实时监控和计算,达到对运输系统科学管理、减员增效、提高故障处理效率、减少事故隐患的目的。     

射频高速识别在煤矿定位调度系统中的应用

介绍了一种基于射频识别与CAN总线技术的矿井井下人员/小车高速定位调度系统方案。针对井下严格的射频识别测试要求,设计并分析了信息传输的模拟集群模式,比较处理模式和射频中继器模式三个子方案。测试现场数据显示本系统射频卡准确识别的上电延迟时间小于2s,系统运行中保证识别准确的极限采样时间为1.5s,达到了识别的高速要求。     

THDS探测系统误报原因分析及处理

铁路车辆轴温智能探测系统(THDS)是车辆运行安全监控系统(5T)的重要组成部分,利用轨边红外线高速探头和智能跟踪装置实时检测运行车辆的轴承温度,进行跟踪报警,是及时发现车辆热轴、防止热切轴,确保铁路运输安全的重要设备.朔黄铁路是我国西煤东运第二大通道,目前开行万吨、2万t重载列车达80％,重载列车编组辆数多、载重大,...     

汽轮机高压抗燃油油质劣化原因分析及处理对策

通过对某电厂2号汽轮机高压抗燃油的温度、水分以及再生装置使用效果等分析,认为EH系统油路局部过热、再生装置失效是油质劣化的主要原因,据此提出针对性的改进措施,有效控制油质,保证机组的安全运行。     

循环流化床锅炉炉水pH值偏低的研究探讨

为了解决75t/h以下循环流化床锅炉在长期稳定运行中出现的锅炉给水pH值正常,而炉水pH值偏低的情况,从生产水水质被污染、汽轮机精馏等冷凝液被污染、管道系统被污染、混床的树脂被污染或破碎等方面进行综合系统分析,找出五麟公司40t/h循环流化床锅炉炉水pH值偏低的原因。结果表明,通过采取相应处理措施,如更换树脂、加强排污、pH磷酸盐多种协调添加等方式,解决了循环流化床锅炉炉水pH值偏低的问题,并指出应避免引起二次事故的发生,如碱腐蚀、爆管等事故。     

工业浆态床中温费托合成产品分析与产品加工方案优化

浆态床铁基中温费托(MTFT:260～290℃)合成技术首次在国内大规模工业应用,建成400万t/a煤炭间接液化装置,其核心单元费托(F-T)合成装置具有浆态床反应器系列多、规模大、配置复杂的特点,导致装置操作难度大,反应器之间、反应器和下游装置间相互影响、相互干扰较大,降低了系统运行稳定性。工业运行结果表明:MTFT合成中间产品结构发生显著变化。与设计值相比较,蜡减少105.88万t/a,而重油和轻油分别增加了53.16万t/a和27.82万t/a。与低温费托(LTFT)产物相比,MTFT合成中间产物具有α-烯烃质量分数高和C⁺₅收率高的优点,C⁺₅收率达到92.82%,且主要由α-烯烃和正构烷烃组成。轻油中α-烯烃质量分数达到66.34%,其中1-己烯占C₆组分总量的62.47%,1-辛烯占C₈组分总量70.43%;重油中α-烯烃和正构烷烃组成合计约89.63%,且随着碳数增加,α-烯烃质量分数降低。合成的蜡蒸馏出90%,达到720℃。MTFT合成(C...