宁正煤田白垩系岩层冻结温度场实测与数值分析

宁正煤田煤层上覆巨厚白垩系富水岩层,井筒多采用冻结法施工。由于对该岩层冻结温度场扩展特性以及冻结壁受水化热影响范围等缺乏研究,导致冻结设计不合理、冻结壁交圈时间预判不准确等问题。针对上述问题,以宁正煤田新庄煤矿风井为背景,通过现场实测和数值模拟,对该矿井白垩系砂岩地层冻结温度场扩展特性、外井壁混凝土水化热对冻结壁的影响开展了研究。实测结果表明:砂岩地层冻结初期温度快速下降,平均降温速率达0.23℃/d,冻结锋面的发展速率达21.08 mm/d;混凝土水化热对冻结壁温度场的影响大,冻结壁的融化深度范围为440~480mm,距离外井壁50 mm的3#测点温度升高了33.6℃,平均升温速率达到了2.6℃/d。通过对数值模拟与实测结果比较发现:砂岩地层冻结壁扩展速度、井帮温度等参数值基本一致,能很好地预测冻结壁温度场变化规律。     

内螺纹铜管成形工艺开发及换热性能研究

随着我国碳达峰碳中和战略的推进,行业标准对空调产品能效的准入门槛越来越高。增大内螺纹铜管的螺旋角可以有效提高空调换热器的能效,但增大螺旋角则会大幅增加内螺纹铜管生产制造的难度。为研发内螺纹铜管成形工艺,提升换热性能,通过逆推法设计了Φ7mm（外径）×0.23 mm（壁厚）×0.14 mm（齿高）、齿顶角15°、螺旋角35°、58齿数的内螺纹铜管（XD7）的两种旋压成形模具参数。以旋模比、拉拔速度、退火温度和保温时间作为变量,通过显微观察和力学性能测试,确定了XD7的旋压成形工艺和退火工艺。同时对比研究了XD7与同外径的普通内螺纹铜管D7（7 mm×0.24 mm×0.15 mm）的换热性能。结果表明：小的钢球半径更有利于XD7的成形,旋模比和拉拔速度分别为460和40 m/min时, XD7的成形效果最好。XD7的最佳退火工艺为在460 ℃下保温30 min。与D7相比, XD7的冷凝换热系数和蒸发换热系数分别提高了7%和8%,内螺纹铜管单管换热能效明显提升。     

W4-60C型挖掘机下传动箱异响分析

一台W4-60C型轮式挖掘机行驶过程中,下传动箱发出“咔啦、咔啦”的异常响声,上坡行驶或高速行驶时,此现象尤为明显。首先检查外观,发现下传动箱上端盖破碎,传动轴螺栓松动(传动轴螺栓是用普通螺栓代替的)。     

挖掘机转台回转速度慢的排查

<正>一台GJW111型挖掘机转台回转速度不到5r/min,而正常情况下应是15 r/min。1.原因分析分析原因有:滤网过脏造成不完全堵塞使流量减小;主泵压力过低达不到30MPa;主泵排量不足或调整在最小排量位置;伺服压力过低致使回转马达     

混凝土水化热对白垩系地层冻结壁温度场影响的实测分析

为了了解外井壁混凝土水化热对白垩系地层冻结壁温度场的影响规律,通过对新庄煤矿回风立井冻结壁的两个地层进行温度的现场监测,分析监测数据得到:外井壁混凝土浇筑后,两个地层的冻结壁内侧温度迅速升高,监测点处的温度最高点达到15.8℃;随着深度的增加,混凝土水化热对冻结壁的影响范围增大,但冻结壁维持正温的时间减少;在混凝土水化热的作用下,冻结壁的融化深度介于250~600mm之间;水化热的减少及融化区的水热在温度梯度的作用下大量向冻结区迁移,致使冻结壁内侧高温部分的温度迅速下降。     

冻结风立井白垩系砂岩导热特性的试验研究

为掌握我国西部白垩系富水基岩的热物理特性,采用基于瞬态平面热源技术的Hot-Disk 热常数分析仪对不同温度(-30 ℃、-20 ℃、-10 ℃、-5 ℃、0 ℃、10 ℃、27 ℃)、不同含水(干燥、微量含水、大量含水、饱水)、不同粒径(中粒、粗粒)白垩系砂岩的热导率λ进行了测试。结果表明:饱水砂岩热导率λ随温度降低而先增大后略有减小并趋于稳定,-10 ℃时达峰值3.375 W/m·K;砂岩热导率λ随含水率ω增加呈先增大后减小趋势,λ的范围在0.368-2.242 W/m·K之间,当ω=6.282%-7.539%时热导率λ较大,此时中砂岩最大热导率可达2.242 W/m·K;常温下,相同含水的非饱和白垩系粗砂岩热导率总大于中砂岩0.254~0.284 W/m·K,其中粗、中砂岩平均孔隙度分别为15.169%、21.863%,说明非饱和时砂岩孔隙度越小、颗粒粒径越大则热导率越大。可为西部白垩系地层深厚富水基岩煤矿立井冻结设计提供科学的理论依据。     

风力发电机组螺纹联接的探讨

由于我国风力发电机组的开发、设计、制造起步较晚,整机的实际运行经验较少,对风力机相关零部件的设计认识不足,而目前国内尚无统一、成熟的风力机零部件标准。高强度螺栓联接在风力发电机组中得到普遍应用,然而高强度螺栓联接仅仅通过计算,提高安全系数是远远不够的。文章根据风力机的特点,从多个角度阐述了风力机螺纹联接设计、制造工艺、防腐、安装时应考虑的因素和注意的问题,提出了改进螺栓联接的各种措施,以确保风力发电机组长期安全、可靠运行。     

风力发电机组风轮的主要设计参数探讨

风轮是风力发电机组的关键部套,其特性对于机组性能和成本具有重要的意义.本文通过分析风力发电机组风轮的主要设计参数的选定次序、对性能的影响以及各参数间相互制约的关系,提出确定概念设计中风轮主要设计参数的选定次序、计算及优化方法,对风力发电机组的概念设计有一定的参考意义.     

圆盘拉拔紫铜管杂物压入类缺陷研究

随着市场竞争的加剧,空调生产厂家对铜管材的质量,尤其是对表面质量的要求渐趋严格。杂物压入是紫铜管加工过程中经常出现的一种表面缺陷,这种表面缺陷不仅会降低铜管的质量,而且还有可能在紫铜管拉拔过程中发生管材断裂,造成产品报废。通过跟踪铜盘管的拉拔过程,分析杂物压入处的形貌和成分,结果发现：圆盘拉拔三道次后,铜管内外表面均有杂物压入,进而导致断管发生。而引起铜盘管拉拔过程出现杂物压入类缺陷的主要原因是外部杂质铁（Fe）,硅（Si）,氧（O）和其他异物微粒的压入,这些杂物压入点在拉拔力的作用下形成裂纹源并逐渐扩展,最终导致在铜管拉拔过程中出现断管。根据分析结果,通过加强铜原料成分管控和有效控制熔铸铸坯中氧含量,以及提升熔铸、轧制、盘拉等工序环节的5S管理等方面入手,有效减少此类缺陷的产生,进一步提高产品质量。     

规则波作用下多模块浮桥的水动力性能试验

为了准确计算多模块浮桥的水动力响应,本文通过水动力模型试验对其在规则波作用下的水动力响应和弯矩分布进行研究。将每个浮桥模块划分为两个子模块,中间通过4根连接梁连接,通过在梁的上下表面布置应变片,测量连接梁的受力,从而获得浮桥的弯矩分布。此外,将浮桥模型视为刚体,基于水动力学理论,对浮桥的弯矩和运动响应进行了分析求解。由于浮桥的弹性变形并不显著,试验结果与数值结果吻合良好,证明了假设的合理性。通过试验研究,可为波浪作用下浮桥的动力响应计算提供基准数据,推动浮桥设计理论的发展。