石灰石浆体管流特性研究

针对烟气脱硫中石灰石物料运输的问题,提出把石灰石制成浆体用管道输送的观点,并在已有的浆体流动理论基础上,分析研究了石灰石浆体管流特性和规律,探索了主要的技术问题,为工程应用提供必要的理论依据。     

盐酸分解磷矿制取磷酸氢钙优惠条件的选择

本文叙述了用生石灰或者石灰石中和盐酸分解磷矿石所得的料浆,生产高品位磷肥,同时生产饲料级磷酸盐的方法。并用正交实验法分别筛选出盐酸分解过程稻生石灰或石灰石中和过程的最适宜操作条件.文中提供的加工流程和成本估算表明本方法在经济上是相当实用的。     

黄金尾矿制备高贝利特相胶凝材料试验研究

利用黄金尾矿和石灰石,通过配料、粉磨、高温煅烧制备出富含高贝利特相矿物的胶凝材料,实现黄金尾矿的资源化.采用X射线衍射仪(XRD)测定矿物材料的矿物组成,用扫描电子显微镜(SEM)对其水化物相进行了研究,并考察其胶凝性能.结果表明:以黄金尾矿配以石灰石为原料可低温烧成富含高贝利特相矿物的水泥胶凝材料,其水化浆体中水化产物AFt晶相的数量较多,对浆体起到了良好的补偿收缩作用,强化了硬化水泥石的结构.     

掺石灰石粉混凝土的性能及其改善途径

采用不同掺量的石灰石粉取代水泥配制混凝土,同时配制复掺6%偏高岭土和20%石灰石粉的混凝土,并采用相同的胶凝材料体系制备水泥净浆,开展Na_2SO_4溶液浸泡试验。测试了混凝土抗压强度,采用RCM法和硫酸盐干湿循环侵蚀试验分别测试混凝土的氯离子扩散系数和抗硫酸盐侵蚀性,采用MIP法测试混凝土孔结构,进一步采用SEM观察浸泡后净浆试件的微观形貌。结果表明,石灰石粉对混凝土抗压强度、抗氯离子渗透性和抗硫酸盐侵蚀性均有一定的不良影响。采用偏高岭土与石灰石粉复掺可以有效提高掺偏高岭土混凝土的强度、抗氯离子渗透性和抗硫酸盐侵蚀性。其机理主要在于优化了混凝土孔结构,降低了有害离子在混凝土中的传输速度,阻止了混凝土在硫酸盐环境中钙钒石、石膏等侵蚀产物的形成。     

循环流化床锅炉石灰石输送控制系统的优化设计

结合石灰石输送系统实际运行情况及综合分析曾经出现的问题,进行优化设计,完善了石灰石输送系统顺序控制功能,并实现石灰石输送的连续性,使得整个石灰石输送系统更加可靠和灵活。保证了石灰石输送系统的安全稳定运行,减轻了运行人员的调节难度,确保了机组硫排放符合环保指标的要求。     

超细粉煤灰对碳硫硅钙石型硫酸盐破坏的影响

通过将内掺不同质量分数硫酸镁的水泥-石灰石粉和水泥-石灰石粉-粉煤灰净浆试件在5℃±1℃的条件下长期浸泡,定期观测试件外观形貌变化,并对破坏产物进行X射线衍射(XRD)和红外光谱分析,研究超细粉煤灰火山灰效应对水泥基材料碳硫硅钙石型硫酸盐破坏的影响与作用机理.研究结果表明:当硫酸镁掺量较低时,水泥-石灰石粉-粉煤灰试件先于水泥-石灰石粉试件发生膨胀破坏;当硫酸镁掺量较高时,水泥-石灰石粉-粉煤灰试件和水泥-石灰石粉试件几乎同时发生碳硫硅钙石型硫酸盐破坏.这表明高活性超细粉煤灰的火山灰效应并不能起到抑制或者延缓碳硫硅钙石型硫酸盐破坏的作用.     

矿物掺和料-水泥浆体电学特性与其微结构的关系

采用循环伏安法和交流阻抗法系统研究了粉煤灰、矿渣粉和石灰石粉水泥浆体的电学特性,通过等效电路对电学测试结果进行拟合,并将拟合所得浆体电学参数与浆体化学结合水和压汞所测孔结构之间的相关性进行比较。结果表明：浆体的化学结合水与其电阻率具有较好的正相关性,即化学结合水越多,水化程度越大,浆体电阻率越高;粉煤灰和矿渣粉可以提高浆体电阻率,而石灰石粉在5%掺量下对浆体电阻率无影响;随着水化龄期的延长,浆体孔溶液电阻增大,其变化规律与浆体电阻率一致;浆体凝胶电容和凝胶电阻与C-S-H凝胶含量有关,二者有很好的负相关性;随着水化龄期的延长,浆体孔结构曲折程度提高,交流阻抗法所测得常相角指数减小,压汞测得的分形维数增大。     

混合材对高铝水泥强度影响的试验研究

研究了石灰石、粉煤灰 ,矿渣三种矿物混合材不同掺量对高铝水泥强度的影响 .分析了它们在高铝水泥水化过程中的作用和水化产物的微观形貌 ,以及对高铝水泥水化产物晶型转变的影响 .研究表明 :对于高铝水泥净浆试件 ,掺适量的石灰石能够抑制高铝水泥水化产物的晶型转变 ,并能够生成单碳型水化碳铝酸钙 (C3 A·CaCO3 ·11H2 O) .但掺合粉煤灰和矿渣的作用效果不明显 ,对于高铝水泥胶砂试件 ,掺加适量的三种混合材都有利于高铝水泥强度的稳定 ,其中石灰石的作用效果较为明显 .     

木醋废液调质石灰石循环捕集CO2反应特性

为了提高石灰石在燃煤电站循环煅烧／碳酸化过程中捕集CO₂的性能,采用木醋废液对其调质处理。在煅烧／碳酸化反应器上研究了木醋废液调质石灰石循环捕集CO₂特性,通过循环反应中样品质量变化得到表征样品捕集CO₂性能的参数--碳酸化转化率。分别通过X射线衍射仪(x-ray diffraction, XRD) 和场发射电子显微镜 (scanning electron microscope, SEM) 分析考察调质石灰石的物相和微观结构,以阐明反应机理。结果表明,木醋废液调质提高了石灰石的循环碳酸化转化率;石灰石／木醋废液比例越低,调质石灰石的循环碳酸化转化率就越高,最佳石灰石／木醋废液比例为20g／400mL。调质石灰石在700℃时取得最大循环碳酸化转化率。在高煅烧温度下,调质石灰石抗烧结性能高于石灰石。在最佳反应条件下经过20次循环后调质石灰石转化率可达46％,为石灰石的2.9倍。调质石灰石的主要成分是水合醋酸钙。与石灰石相比,在循环反应中调质石灰石煅烧后具有更优的微观结构,更适于循环捕集 CO₂。     

掺石灰石粉降低混凝土渗透性及吸水性方法研究

目前石灰石粉掺加于混凝土中用法主要为置换水泥或置换细骨料,前者会影响强度,后者主要作用仅为解决细骨料短缺问题.应用石灰石粉更合理方法为填充混凝土骨料颗粒之间的空隙,以减少需要填充骨料空隙的水泥浆量从而提高耐久性.本研究探讨了石灰石粉置换水泥浆方法对混凝土渗透性和吸水性的影响,配制了一系列混凝土试样作强度、渗水性、吸水性和孔隙率测试.结果表明,掺加石灰石粉置换水泥浆能减小混凝土可渗透孔隙,在相同水灰比下或相同强度下有效减少混凝土的渗水性和吸水性.     

基于BP神经网络的充填料浆流变参数预测分析

为了合理分析充填料浆在长距离管道中的输送阻力,基于流变参数对输配管网设计的重要性,在全面评估不同因素对流变性能影响的程度后,采用BP神经网络原理,建立起干料中水泥含量X1、料浆浓度X2、料浆坍落度X3、料浆容重X4对流变参数(屈服应力Y1、粘性系数Y2)影响的函数模型.此BP网络为4-Hn-2结构,隐层和输出层分别用tansig、purelin函数传递,利用Levenberg-Marquardt优化算法trainlm训练网格.计算结果表明:该模型在预测充填料浆屈服应力Y1和粘性系数Y2中适应性较强,误差也在可控范围之内,可为充填管网布设及输配系统沿程阻力分析提供可靠依据.     

浓煤浆管道输送压力损失计算及相似与模化研究

本文分析了可作为燃料直接燃烧的宾汉体浓煤浆的流变特性,及主要流动参数:点速分布、剪切应力、浆体平均流速和流量、压力损失梯度。浓煤浆在管道中以各种流态流动时都具有流动规律的相似性。运用相似理论获得表达其流动共性特征的准则关系式,及保证模型管流与原型管流现象相似所需的定性准则和相似模化条件。得出两者各主要流动参数间关系式。论证了可用模型管道浓煤浆流动模拟工业管道浓煤浆流动。为估算工业管道主要流动参数数据提供较经济方便手段。     

管道泥浆输移能力的试验研究

利用黄河堤防淤筑工程中采用的管道泥浆输送设备,通过现场观测获取施工管道的压力、流量、含沙量等资料,对管道泥浆输移能力进行了试验研究.首先对高含沙水流的阻力系数变化规律进行了分析,给出了阻力系数与泥浆Re数间的相关关系.同时分析了管道泥浆输送能力,引入反映管道阻力特性的综合排距概念,更全面、准确地反映了管道输送能力,提出的管道流量与综合排距的确定方法可供泥浆管道水力设计时参考使用.     

压力下水煤浆流变特性的测量

水煤浆是一种高浓度、高粘性、不透明的固液分散悬浮体系,表现出非牛顿流体的特性,其流变特性十分复杂,迄今为止难以给出理论上的流变模型表达式．水煤浆流变特性是研究水煤浆的稳定性、输送的可泵性、流动的阻力特性和雾化特性的前提和基础．详细介绍了确定压力下水煤浆流变特性的两种试验方法:管流法和旋转粘度计法．并对水煤浆输送中产生的滑移现象进行了较深入的分析和讨论,讨论了滑移产生的原因及修正方法．     

油基体系下天然气水合物浆液流动实验研究

在多相流管输体系下,水合物浆液在流动过程中会遇到崎岖不平的地形地貌,此时采用倾斜管道显得尤为重要。因此,研究了天然气水合物浆液在倾斜管内的流动特性对堵塞管路的影响。在低温高压可视水合物实验环路上,开展了油基体系下油＋天然气的水合物堵管实验,探究了初始压力、初始流量等因素对天然气水合物浆液流动和堵管时间的影响。同时,利用实时在线颗粒测试仪,对水合物生成、流动及堵管过程中水合物颗粒的微观变化进行了分析。结果表明,随着初始压力增大,天然气水合物的诱导时间、生成时间和浆液流动时间均缩短,天然气水合物堵管趋势增大;随着初始流量增大,天然气水合物的诱导时间、生成时间和浆液流动时间均延长,天然气水合物堵管趋势减小。对水合物生成至堵管的过程以及堵塞机理进行了分析。对油基体系下天然气水合物堵塞管路的研究结果表明,在油基体系下可以通过减小初始压力、增大初始流量来有效地减小天然气水合物堵塞管路的概率。研究结果可为维持和保证天然气水合物在管道中的安全流动提供理论参考及依据。     

冲击映像法及其在超长距离顶管施工泥浆套检测中的应用

泥浆减阻是超长距离顶管施工中的一项关键技术,泥浆套厚度与工程质量息息相关。基于冲击映像法的基本原理,提出一种精确掌握顶管施工注浆充盈状况的快速检测方法,并通过模型试验和现场试验对检测方法的有效性进行研究。根据模型试验结果,将归一化冲击响应强度作为反映泥浆充盈状况的评价指标,成功应用于苏州一大型引水工程中。研究表明：较传统压力观测法,冲击映像法在检测泥浆套厚度方面有明显的优越性,有效提高了检测效率和高阻力区的识别能力,据此对泥浆薄弱区进行定点补浆,节约了施工成本,可在同类工程中推广使用。     

多煤源点制浆厂厂址选择和浆体管道输送能力的综合动态规划

在长距离管道输煤工程中,当煤、水、电等资源点多而分散时,制浆厂厂址的选择及规模大小的确定,是首先碰到的比较复杂的多目标决策问题,本文通过对国内长距离输煤管道可行性研究报告及其它有关资料的综合、分析,推导出各主要影响因素的数学模型,并应用优化理论,协调它们的相互关系,求得全系统所有待定变量的最优解。     

掺气非牛顿浆体圆管轴对称层流的理论分析

本文分析了圆管中宾汉浆体和伪塑性浆体与气体混合物的轴对称层流。结果表明,由于掺入气体改善了浆体的流动性,浆体的流速和流量增加,而压力损失减小。该减阻效果随着宾汉屈服准数增大(或伪塑性幂指数减小)而更显著。同时由于掺气减少了静压差,管道上升坡度促使掺气浆体的总压降进一步减小,而当下降坡度超过某限度时,掺气反而使总压降增大。     

NPD-A1500泥水平衡顶管施工与质量控制

简要介绍了NPD-A1500泥水平衡顶管机的工作原理,阐述了采用NPD-A1500泥水平衡顶管机进行顶管施工的方法与质量控制措施,同时提出了施工过程中应注意的问题.     

水煤浆管道输送数值模拟研究进展

水煤浆是一种具有复杂流变特性的非牛顿流体,对水煤浆管道输送的流型和内部结构进行数值模拟可实现水煤浆流动的可视化,弥补实验研究的不足。从两相流理论和非牛顿流理论出发,综述了水煤浆管道输送数值模拟的主要模型和方法并进行了分析比较,考虑了水煤浆中添加剂对不同模型的影响,最后得出水煤浆管道输送数值模拟较合理的模型是非牛顿流模型。对目前各种模型和算法中存在的问题,提出今后发展的方向。