双动力源冷却塔设计研究

通过对冷却塔进行循环冷却水节能分析并对进塔水流的富裕能量进行研究,开发了一种低比转速混流式水轮机。考虑到冷却塔循环冷却水水流不稳定而出现水轮机输出动力不足或富裕的问题,选用与该微型水轮机相匹配的电动机作为其备用动力源,并通过自动离合装置与微型水轮机相连接,同时在进水管道上安装了旁通阀。通过智能控制器控制电动机以及旁通阀来调整水轮机与电动机的工作方式以满足冷却塔风机的需求并达到了节能的目的。     

反击式水轮机在敞开式循环冷却水系统中的应用

介绍了反击式水轮机的工作原理、工作过程以及节电效果.着重对反击式水轮机在敞开式循环冷却水系统中冷却塔的实际性能测试情况进行了详细阐述,探讨了进水流量与转速、振动情况、冷却效率的关系,得出进水流量在3300～3700m3/h时水轮机处于最佳运行状态,并根据反击式水轮机在大型工业循环冷却水系统的实际应用情况,提出了几点建议.     

循环冷却水系统的节能与冷却塔供冷技术

探讨了建筑循环冷却水系统中的节能途径,对冷却水水源、系统、冷却塔的选择和设置、水处理、计量与控制、余热利用与冷却塔供冷等方面提出了具体的节能方法。重点介绍了冷却塔供冷技术的节能方法,包括冷却塔供冷的形式和设计中需注意的问题,并介绍了系统中运用的三通阀。     

一种热电厂类直流冷却水系统设计的分析

热电厂冷却水系统的设计有直流供水系统和循环供水系统.常规机械通风冷却塔作为循环供水系统的冷却构筑物,技术成熟,投资低,安装、运行简单,管理方便,目前广泛应用于热电厂.根据电厂循环冷却水的要求,结合项目建设情况,提出类直流冷却方案,并通过与常规机力通风冷却塔冷却方案的比较,说明类直流冷却方案具有节能、节水、节材、节地、无...     

冷却塔风机驱动水轮机的工作特点与型式选择

工业冷却塔风机驱动用水轮机的工作环境与发电专用的水轮机有很大不同,它要在串联的有压水流系统中工作,并有典型的超低比转速特性,这些特点决定了水轮机型式和参数的选择。所推荐的水轮机参数可为冷却塔专用水轮机设计提供参考。     

核电大型冷却塔进风口高度的经济性分析

冷却塔进风口高度是循环冷却水系统优化计算和冷却塔塔体优化所共同关注的问题,它关系到塔内空气流场分布和空气阻力计算,影响塔内气水换热效果,对循环冷却水系统及核电机组运行的经济性产生重要影响。通过对填料类型、电价、冷却塔造价、年固定分摊率及厂址气象条件等主要影响因素变化时年费用变化的分析,得出核电大型冷却塔进风口高度设置的最优区间,提出进风口面积与淋水面积比的推荐值应为0.3～0.35,并建议相关的国家规范条文予以修改。     

龙头桥水电站检修实例剖析

主阀电动机、旁通阀电动机的绝缘为零;配压电磁阀的绝缘接近于零;对蝶阀控制装置进行改造。机组主轴摆度过大,在转轮室和蜗壳内发现木头,阻挡转轮转动。     

变频控制器在工业循环水冷却塔中应用

通过对３台循环水冷却塔风机年运行情况分析，提出了采用变频控制器对各冷却塔风机进行循环变频调速的方案，并对其进行节能分析，可获得显著的经济效益。     

对武钢冷轧薄板厂循环冷却水系统设计的分析

在循环冷却水系统的设计中,我国以前采用的碳化法和酸化法的循环率均较低;而对循环率达到大于95％的循环冷却水系统,我们还没有成熟的设计经验。为了探索它的工艺设计,我们对武钢引进西德DSD公司设计的循环冷却水系统进行了测试与研究,现提出一些问题和同志们共同商榷。一、武钢冷轧薄板厂循环冷却水系统的工艺流程循环冷却水供向机组(用户)的水通过热交换器作为间接冷却水使用升温后,经回水管路利用余压流入冷却塔冷却,冷却后再利用水泵将水送至各个机组使用,其工艺流程如图1:     

浅谈空调系统的循环冷却水设计

从基础资料的选用 ,循环冷却水系统的设计 ,冷却塔及部件的选型与选材等方面 ,介绍了空调系统的循环冷却水设计中需要注意的部分问题     

环境激励下泵站出水塔结构模态参数辨识研究

高扬程提水泵站的出水塔结构在水流的激励作用下易出现剧烈振动甚至由此造成破坏,为研究其振动特性需对其结构模态参数进行准确辨识。以甘肃景电二期工程总干六泵站的出水塔为例,在工作荷载激励下对其振动信号进行现场采集,根据实测的结构振动时程,利用随机子空间法和特征系统实现算法分别对出水塔结构的模态参数进行时域辨识,并将其辨识结果与ANSYS三维有限元模拟结果进行对比验证。结果表明:随机子空间法和特征系统实现算法均能准确辨识出水塔结构模态参数,其模拟结果与实验结果吻合较好。研究成果可为泵站出水塔结构的更新改造设计和安全运行监测提供理论依据,同时能够为灌区水工结构的模态参数辨识提供技术参考。     

河北省井灌区灌溉用水与耗能变化规律研究

开展农业灌溉节水、节能研究既是支撑区域农业可持续发展必然要求,也是支撑国家节能减排承诺的具体实践。受农业节水、地下水位下降的影响,河北省井灌区灌溉用水和灌溉耗能之间关系复杂,分析了1980-2015年河北省井灌区灌溉用水、灌溉耗能、地下水位变化等规律,得出以下结论:(1)地下水埋深与提取单方水耗电量呈幂函数关系,地下水埋深越大,地下水位下降带来灌溉能耗的增加幅度越来越大;(2)由于地下水位下降,每度电可开采水量从1980年的8m~3减少到2015年的0.9m~3,相比1980年2015年灌溉水量减少了13亿m~3,但是灌溉能耗增加了131亿kW·h。(3)1997年后由于灌溉水量减少而降低的能耗不足以弥补地下水位下降增加的能耗,由此导致1998-2015年每公顷灌溉能耗额外损失为20 850kW·h。本研究对指导河北省农业灌溉水-能关系协调发展提供有益的参考。     

京津冀地区适水发展问题与战略对策

阐述了适水发展理论的产生背景、内涵及对象与任务。适水发展是依靠科技进步,开发利用广义水资源、提高用水效率,根据水资源条件转变用水模式、优化用水结构和水资源配置,拓展水资源开发利用新空间,实现水资源可持续利用。从适水发展的角度,系统分析了京津冀发展面临的严峻的水资源问题,主要有水资源极度短缺、用水压力大、生态持续恶化和非常规资源资源利用程度低等问题,严重制约京津冀协同与可持续发展。针对存在的主要问题,提出了京津冀走适水发展道路的战略对策,实行水资源开发利用的多方面战略性转变,重塑京津冀适水型产业体系,构建适水型现代工业,发展适水型现代农业,建设适水型城市,实现京津冀地区社会-经济-生态健康永续发展。     

用于水厂微水头发电的灯泡贯流式水轮机开发

在自来水供水过程中,存在着一些依靠水位差进行自流供水的环节。随着常规水能资源逐渐被开发殆尽,利用这部分微水头进行发电受到了关注。由于水厂工况基本不变、装置场地复杂多样等原因,常规水轮机并不适用,因此,开发新型水轮机就势在必行。结合某自来水厂安装灯泡贯流式水轮机进行发电的案例,通过传统水轮机设计理论对其进行设计,并运用计算流体动力学软件,选择SIMPLEC算法,采用基于雷诺平均N-S方程的Spalart-Allmaras湍流模型对该水轮机进行数值模拟和优化,得出在不影响水厂原有水处理工艺的前提下,在水厂安装水轮发电机组利用微水头进行发电从而达到节能减排目的的较优方案。     

基于因素分解与总量控制的区域社会经济用水分析

考虑到经济产业结构调整和用水效率控制对社会水循环过程调控的重要性,以江苏沿海开发区域内的盐城市为研究区,根据其社会经济现状与发展计划、水资源开发利用战略与目标、节水型社会建设规划方案等实际情况,采用水资源利用驱动因素分析法和数学规划解析法相结合的手段,建立了纳入驱动因素分解效应量化值的非线性规划模型,计算了2010-2015年研究区基于用水总量控制的社会经济发展规模、产业结构比例及其用水效率的合理方案。最后,根据计算成果,分析了研究区产业结构、用水定额、经济水平与人口规模四个因素对区域用水总量变化的影响。     

基于用水总量的水- 能源- 粮食关系解析

随着社会经济的发展和人口的增加,我国能源和粮食需求持续增加,水资源短缺对其制约日益显现。为更深入地研究水资源、能源和粮食之间的关系,采用31个省、自治区、直辖市的实测统计并与定额推算相结合的方法,对能源开发利用和粮食生产种植的用水总量和过程进行分析。结果表明:2015年,煤炭开采洗选、火电行业、煤化工行业中的合成氨、炼焦行业的用水量分别占煤炭全生命周期用水量的2.9%～4.4%、90.4%～94.8%、1.5%～2.6%、0.8%～2.7%,煤炭全生命周期用水量合计达506.7亿～531.5亿m~3,占工业用水总量的38.0%～39.8%;农田灌溉用水量占农业用水总量的87.7%,实际亩均灌溉用水量394m~3,单位粮食产量的用水量为543.3m~3。研究成果可为水、能源、粮食之间的关系提供参考。     

基于AHP-灰色定权聚类的长距离输水工程闸门 应急调控方式研究

针对长距离输水工程,提出了应急调控过程中影响闸门调控效果的6项指标,包括调控时间、调控后污染范围、调控后污染物峰值浓度、调控成本、操作难易程度及调控对工程的影响;然后利用层次分析法建立和量化影响闸门调控效果的各项指标,并引入灰色定权聚类方法对闸门调控方式进行灰色分类,建立三角白化权函数,更能准确地确定闸门调控方式。最后以南水北调中线总干渠京石应急段起点至西黑山分水口之间的渠道为例,运用AHP-灰色定权聚类方法,确定了中线工程应急调控过程中较为合理的闸门调控方式为同步闭闸。     

多孔弹性膜对调压室涌波的削减作用

为减少调压室工程量并保证引水系统安全高效运行,提出了调压室内部布置多孔弹性膜方案,以削减调压室涌波幅度并使波动快速衰减。采用"U"型管水柱振荡模型进行物理试验对方案进行了验证,得到了涌波削减效果与多孔弹性膜的开孔面积成反比,与布置层数成正比的规律。通过CFD数值仿真计算对调压室内部的流场特性进行分析,以阐释其消能效果的原理。研究表明,布置多孔弹性膜扰动调压室内部的流场,产生涡带、旋滚和绕流,增大水体波动时的水头损失,使得调压室内水体能量得以耗散,达到快速削减调压室涌波的效果。数值仿真计算结果和物理模型试验具有较好的一致性。对于增加引用流量增效扩容的水电站,设置多孔弹性膜可作为不重建引水发电系统的改造方案。     

不同再生水占比景观水体水质演变机制实验研究

以永定河(北京段)为研究对象,开展不同再生水占比景观水体连续24d的水质监测实验,监测指标包括化学需氧量、氨氮、溶解氧、pH、电导率及土壤微生物多样性等。结果分析表明:相同实验条件下永定河上游山峡段河岸带土壤微生物多样性明显好于下游沙质断流河岸带土壤,而二者混合形成的沙土有利于丰富土壤微生物多样性;高再生水占比水体对于环境更加敏感,更容易因为外部因素引起水质变化,在高温下水质恶化速率更快;根据实验所监测的多项水质指标与生态效应综合分析,静止景观水体再生水占比在超过75%以后水质持续恶化,推荐永定河实际景观河道再生水占比控制在75%以下。     

基于游程理论和Copula函数研究岷江流域干旱特征

为了合理评估区域干旱灾害风险,以岷江流域14个气象站1961-2012年逐月降水数据为研究对象,以阈值为变量设定3种游程截取水平识别干旱,然后利用经拟合优选的Copula函数构建干旱历时与干旱烈度的联合分布,并进行概率分析和重现期计算。结果表明:Gumbel Copula函数对整个流域的拟合效果最优;利用Gumbel Copula函数分析二维条件概率P(S≤60mm|D≥3月),3种截取水平的发生概率从流域东南到西北递增;联合重现期结果显示流域东北部和南部一带的旱情比中西部严重,而同现重现期结果则显示流域西部的旱情比东部严重;联合重现期比同现重现期的空间分布更稳定,任意一种截取水平下的联合重现期都比较接近。研究结果可为游程理论截取水平设定、Copula函数优选以及多变量干旱分析提供依据。