采用电动−可渗透反应墙(EK−PRB)联合微生物优化技术,研究其对Cd污染土壤修复效果的影响.利用固定化微生物技术,制备粉煤灰−酵母菌小球、壳聚糖−酵母菌小球和生物炭−酵母菌小球,并对比制备的PRB小球和单一的PRB材料(粉煤灰、生物炭、壳聚糖)对Cd去除效果的影响.结果表明,相对于单一的PRB材料,PRB小球可增加土壤中的电流和电导率,对Cd的去除率更高,但是对pH影响较小.通过对PRB材料进行表征分析,证实了其对Cd去除效果有一定影响.考虑到经济成本与修复效果,选择电压梯度为2.5 V·cm−1,PRB材料为粉煤灰−酵母菌小球去除Cd,去除率可达 53.70%.研究结果证实了固定化微生物结合EK−PRB技术的可行性以及修复优势.
电机在运行过程中由于各种原因会产生异常振动,从而造成设备停运.而手持式振动仪能够方便、快捷地检测到电机振动的数据并进行分析,有助于及时明确设备振动的原因.通过对上安电厂两台电机进行状态检测、数据分析,分析并总结了振动速度、位移、加速度超标的原因及解决方法.结果表明:工艺水泵电机基础刚性不足导致的共振表现为水平振动速度大,且为垂直振动速度的 5 倍以上,基础加强后振动速度明显减小;磨煤机电机在振动速度与位移均正常的情况下高频加速度大是由轴承油膜失效或消失所致,加注润滑脂后可正常运行,并可延长轴承的使用寿命.因此,手持式振动仪是检测、评估电机运行时振动情况的有效工具,在电机日常维护过程中起着重要的作用.
针对液压阀内漩涡流场及其诱发振动噪声的非定常流动激励力特性,采用计算流体力学方法对内部漩涡流动进行了数值计算,分析了阀内涡系结构的成因及流动特性,对比了不同漩涡识别方法捕捉阀内涡系结构的特性.结果表明:液压阀的流量特性为快开型,阀内不同节流段的压力损失特性不同.液压阀内出现分离涡、对冲涡、死区涡和迪恩涡四种典型的漩涡结构,漩涡的成因各异.在不同工况下,迪恩涡区域的压力脉动均较强,且受流量和漩涡的叠加影响,压力脉动幅值与阀门开度不是线性相关,在 50%阀门开度时,压力脉动幅值最大.对比 4 种不同涡识别方法发现,Ω−Liutex方法有助于识别液压阀内漩涡结构.
针对电站锅炉所涉及的设备庞大、结构复杂和工作原理抽象等问题,以HG−1120/25.8−YM3 型超临界锅炉为研究对象,利用Creo建模技术建立了 1∶1 尺寸的锅炉实体三维模型.利用UE4 虚拟仿真技术开发了一套具有高逼真性和强交互性的复杂三维虚拟仿真系统,实现了该超临界锅炉的虚拟漫游、典型锅炉结构拆解、信息展示和工作原理演示等功能,有助于进一步提升火力发电厂和特种设备检测单位相关人员的专业技能水平.另外,对虚拟仿真系统的开发流程、关键技术与环节进行了研究,可为高校热能与动力工程相关虚拟实验平台的建立提供人机交互可视化参考方案.
中速磨煤机内部气相场研究对于燃煤电厂节能减排降碳具有重要意义.然而,中速磨煤机内部构件复杂且存在旋转部件,已有研究往往对磨煤机结构及运行进行简化处理,这势必影响气相场模拟的准确性.采用Realizable k−ε湍流模型,对 7 种不同结构及运行工况下磨煤机内部气相场开展数值模拟,进行网格无关性验证,并评价磨辊、磨碗与风环、分离器的简化处理对气相场数值模拟结果的影响.结果表明,忽略磨辊对研磨区气相场影响明显,而磨辊转速由 28.62 r·min−1 变化为 57.24 r·min−1 时,典型截面气相速度和磨煤机压力损失几乎不变;忽略磨碗与风环的转动,风环上方平均风速将被低估 14.97%,磨煤机压力损失将被低估 5.02%;忽略分离器部分对研磨区气相场影响很小,而对研磨区上方内锥体区域气相场影响显著,并使得典型截面气相速度误差高达 4.80 m·s−1.研究结果可为磨煤机内部流场准确、高效的数值模拟提供方法指导.
8 月 19 日,中国超高海拔地区装机容量最大抽水蓄能电站——青海格尔木南山口抽水蓄能电站正式开工建设. 格尔木南山口抽水蓄能电站位于青海省海西州格尔木市郭勒木德镇,项目总投资约 180.72 亿元,规划装机容量 240 万kW,共安装 8 台 30 万kW机组,是目前世界 3500m以上高海拔地区装机容量最大、调节库容量最大的抽蓄电站.该电站计划于 2030 年全部建成投产发电,届时年平均发电量为 48.24 亿kW·h.
选取规则的高层建筑群,数值模拟了 7 种建筑高度布排下目标域内行人高度处的风场和污染物浓度场.建筑高度对风场和污染物浓度场有显著的影响,当域内建筑与周围建筑高度相同时,行人高度处的风速较小而污染物浓度在所有工况中最大;当域内建筑高度采用渐次或交错变化的布排方式且至少有 1 排建筑高度是周围建筑的 2 倍时,行人高度处的风速明显增强而污染物浓度变小;在域内建筑高度渐次增加的工况下,地面附近风速均匀且最强而污染物浓度最低.行人高度处的主流方向大多与来流方向一致或相反,与来流垂直方向的流动相对较弱.对流情况基本决定了污染物的分布特点,受地面回流和污染源位置的影响,7 种工况下污染物浓度均较低.
8 月 17 日,我国在压缩空气储能系统研发方面取得重大突破.由中国科学院工程热物理研究所和中储国能公司联合研发的国际首套300 MW先进压缩空气储能系统膨胀机完成集成测试,顺利下线.
7 月 26 日,西安热工院自主研发建设的全国首个MW级全比例氨/煤混燃技术试验成功,填补了我国全比例氨/煤混燃技术的空白,标志着我国含碳燃料与氨等富氢燃料混燃的清洁高效燃烧技术研究取得新突破.
随机固定床化学链燃烧氧化反应非常复杂,固定床中载氧体结构对床层内的流场和化学反应均有较大的影响,而流场与化学反应之间又相互影响.利用数值方法对低直径比实心圆柱和开孔圆柱两种载氧体颗粒的固定床的径向孔隙率、流动压降、传质传热以及反应特性进行分析.结果表明,采用开孔圆柱载氧体的固定床,由于其径向孔隙率较大,流动压降更小,组分以及反应产生的热量能够在整个床层内迅速传递.开孔圆柱结构载氧体能够显著地改善颗粒的内扩散现象,使得床层达到最大温升和Cu转化为CuO的时间大大缩短.
动力电池的温度控制是新能源汽车发展中的一个难题,而电池冷却系统在动力电池的温度控制过程中起着相当重要的作用.利用 Solidworks软件对电池包进行建模,利用 ICEM CFD软件对电池包模型进行网格划分等前处理.利用Fluent软件并采用控制变量法分别对冷却管道截面宽度、冷却液质量流量和冷却液进口温度等 3 个对电池包散热性能影响较大的参数进行仿真计算和对比分析.根据仿真结果选择可优化电池包散热性能的参数,并在原方案基础上提出了一种新的冷却管道分布方案.经过仿真计算发现,该方案可有效降低电池在使用过程中的最高温度和温差,提高了电池冷却系统的散热性能.
为探究住宅建筑中装修板材承载率及通风方式对室内甲醛质量浓度的影响,采用EnergyPlus软件建立上海地区典型住宅计算模型,进行室内全年甲醛质量浓度模拟.根据上海地区全年室内甲醛质量浓度的实测数据验证模拟结果的准确性,并采用该模型在 3 种通风方式(渗透通风、自然通风、机械通风)下检验现行标准中承载率限值及计算方法的可靠性.结果表明,按照现行标准中的板材承载率限值进行装修,在 3 种通风工况下,上海地区典型住宅室内甲醛质量浓度超标率分别为 14.37%～18.30%、8.36%～14.93%、1.92%～7.63%.自然通风和机械通风均能改善超标情况,其中机械通风的改善效果更明显.因此,亟需修正现行标准中板材承载率限值及计算方法,以便更加准确地指导上海地区住宅室内装修.
以某主动式冷梁送风房间为模型,利用计算流体力学(CFD)软件模拟了主动式冷梁性能对房间气流组织的影响,并将模拟值和实测值进行了对比,验证了模型的准确性.利用该模型研究了主动式冷梁出风速度、出风温度、出风角度、出风高度以及回风口位置对房间气流组织的影响.结果表明:若仅改变出风速度,当出风速度从1 m·s-1 增大到4 m·s-1 时,预期平均通感PM下降,不适人员比例PD先降后升,出风速度为 2 m·s-1 时,PD最小,为 9%,此时人员对环境的满意度最高;若仅改变出风角度,当出风角度为 45°时房间气流组织分布最佳;若仅改变出风高度,当出风高度为2.33 m时房间气流组织分布最佳.在出风温度为20℃、出风速度为4 m·s-1 时,比较不同回风口位置(上部、中部、底部)时距离地面高度Y=1.2 m截面的气流组织变化,发现回风口位于底部时该截面温度最高,空气速度最小,空气龄最大,PD最小,为28%,此时人体冷热感觉较舒适.
固体氧化物燃料电池(SOFC)中连接体结构对电池性能有重要影响.为探究连接体结构对固体氧化物燃料电池性能的影响,建立了传统直通、圆柱形、矩形和凹形 4 种不同连接体结构SOFC的三维数值模型,并对其流体流动、组分传递、电化学反应和固体流体传热的多物理场耦合过程进行了数值模拟.结果表明,在一定条件下,圆柱形、矩形和凹形连接体结构有利于电池中气体的传输,使电池的电流密度和输出功率均有所提升,其中凹形连接体结构的提升效果最明显,圆柱形、矩形连接体结构的次之.不同孔隙率下圆柱形、矩形和凹形连接体结构均优于传统直通连接体结构,在阴极孔隙率较小时其优势更加明显.
内蒙古自治区为切实提升危险废物环境监管能力、利用处置能力和环境风险防范能力,有效防范小微企业危险废物环境风险,对小微企业提出环境管理要求,使小微企业在危险废物规范化收集、利用、处置方面取得了一定成效,但仍存在小微企业规范化管理水平不足、危险废物规范性管理成本高等薄弱环节.针对这些问题及困难,借鉴国内相关经验,并结合内蒙古自治区实际情况,提出了提高小微企业规范化管理水平、统筹布局小微企业危险废物收集试点、加强小微企业环境管理能力、做好宣传和公众监督等 4 个方面建议,可为内蒙古自治区进一步提高小微企业危险废物环境管理水平提供支撑.
目前对波形板汽-水分离装置的研究多集中于结构参数和入口参数的分析,而从其材料特性角度探讨提高分离效果的研究鲜有报道.以去离子水为介质,探讨了泡沫铜多孔材料孔隙率、有效半径以及浸润性对其渗透特性的影响.将修正后的弯毛细管模型与达西定律相结合,建立了泡沫铜渗透率、孔隙率以及有效半径之间的定性关系,即随着泡沫铜孔隙率和有效半径的增加,其渗透性能逐渐增强,这一结论与实验结果符合良好.此外,通过对泡沫铜材料进行浸润改性,分析了浸润性对其渗透性能的影响,结果发现,随着表面能的提高,泡沫铜的渗透性能逐渐增强.
贵州省煤层发育,煤层气资源富集,对其合层开发煤层气产层孔渗特征进行研究能够为煤层气高产、稳产提供依据.基于贵州合层排采煤层气井产层特征统计,综合现有地质及工程数据,系统研究产层孔渗特征.研究结果表明:贵州境内受煤变质程度高的影响,煤层气产层孔隙度较低,主要在 2%～6%之间;煤储层大多发育两组相互近正交的内生裂隙,外生裂隙则与区内深大断裂活动以及煤层厚度有关;产层渗透率均低于 0.35 mD,属于中低渗透率产层,且以小于 0.1 mD的低渗产层为主.
血液的长期保存有着重要的应用价值和理论意义.以猪全血为研究对象,将其保存于含不同浓度(0.05、0.25 和 0.50 mol·L-1)海藻糖的血液保存液Ⅲ(CPDA)和不同保存设备中,并对猪全血的保存品质进行了评价.保存期间,每 4 天测量 1 次血液的pH、红细胞总数(RBC)、平均红细胞血红蛋白含量(MCH)、红细胞比容(HCT)、平均红细胞体积(MCV)、白细胞总数(WBC)、游离血红蛋白(FHb)、溶血率.结果表明,0.05 mol·L-1 海藻糖延缓了红细胞、白细胞的凋亡速度以及红细胞的形变速度,降低了血液的溶血速度,使血液得到了更好的保存,海藻糖浓度过高反而会对血液的保存产生不利的影响.此外,与冰箱相比,恒温槽中的温度更为稳定,使得血液的保存效果明显提升.
Based on the acoustic radiation theory and laser vibration measurement method, the surface vibration and radiation noise sound pressure of the dry-type transformer model are measured experimentally, and the frequency response function method and surface vibration velocity method are used to obtain the radiation exponent of the transformer, respectively. On this basis, the autoregressive moving average model (ARMA) is used to study the reverse reconstruction of transformer noise, and the predicted values of sound pressure and sound pressure level are obtained and compared with the experimental values. The results show that the radiation exponent obtained by the frequency response function method is slightly smaller than that of the surface vibration method by about 1~1.5 dB. The difference between the sound pressure obtained by the noise prediction algorithm based on the ARMA model and the experimental test sound pressure is about 0.015 Pa, and the difference in sound pressure level is about 1 dB. The prediction algorithm based on ARMA model and laser vibration measurement for reverse reconstruction of noise has good feasibility and can be applied to prediction of radiated noise of other structures.
基于上海某医院能耗监管平台数据,利用EnergyPlus软件建立了该医院门诊楼建筑模型和空调系统模型,并验证了该模型的准确性.对该医院集中式空调系统运行策略进行优化分析,结果表明:当室内负荷低于冷水机组总额定制冷量 80%时,负荷分配优化运行方案节能率最高,达到 9.7%;当室内负荷高于冷水机组总额定制冷量 80%时,机组联合运行并采用负荷平均分配时比一台机组满负荷运行另一台机组部分负荷运行时节能,节能率为 1.5%～3.7%.分析了冷却水变流量对冷水机组和冷却水系统的影响及节能效果.结果表明,离心机组变流量运行时节能率达到 17%,而螺杆机组在定流量 45.13 kg·s-1 运行时比较合理和节能.
