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多效蒸发系统的设计与节能优化技术
蒸发操作是化工过程工业中普遍的分离过程,广泛地应用于化工、石油、医药、食品及环保等领域,至今已有上百年的发展历史。蒸发操作是大量耗热的过程,同时产生大量的二次蒸汽。因此自上世纪70年代能源危机以来,节能是蒸发操作应予考虑的重要问题。 在多效蒸发系统中,只需在第一效从外界输入生蒸汽,在后继序列中前面一效蒸发塔顶产生的二次蒸汽,直接用作后继一效蒸发器的加热蒸汽,后继蒸发塔无需再引入生蒸汽,最后一效塔顶蒸汽可以用做低压力等级热源。其最大的优点是多次利用二次蒸汽的汽化和冷凝,可以显著减少生蒸汽消耗量,从而提高了蒸发装置的经济性,因此,研究多效蒸发系统,使其既能达到降低能耗的目的,又能节省投资和操作费用,是一项具有重要意义的工作。 多效蒸发系统作为一个重要的单元操作,虽然应用十分广泛,但却存在着适用对象盲目、缺少用于工艺设计的实验数据、工艺设计与优化过程缺失、基本上不考虑蒸发废物处理、多效蒸发技术普遍缺少控制过程、能耗过高等诸多问题。 华东理工大学开发的多效蒸发系统的设计与节能优化技术针对每一个不同的蒸发对象,以实验室数据为基础,设计基于特定蒸发对象的多效蒸发系统,给出经优化后的基础设计数据与操作条件数据;进行多效蒸发系统材料实验,给出最佳材料配备方案;确定多效蒸发系统主要设备型式与尺寸;设计多效蒸发节能降耗整体解决方案,提供多效蒸发节能降耗操作控制系统;现场安装与调试多效蒸发节能降耗操作控制系统。
华东理工大学 2021-04-13
桥梁结构健康检定、维护与加固理论与工程应用
多年来,作为病害桥梁结构分析与加固技术研发的基础,道路、铁路、市政工程中的桥梁工程健康检定始终是一项重要的技术工作。主要开展在役桥梁结构病害与劣化的检定技术、病害桥梁结构结构分析与加固技术研发;在役桥梁加固设计与维护方案设计技术研发以及在役桥梁通车能力鉴定与评估。该方向曾获得省部级奖励8项,出版专著教材5部,完成大型桥梁的检定加固工程达数十项。
兰州交通大学 2021-04-14
基于滚压振动研磨制备纳米功能材料,设计锌空电池的电极结构
通过滚压振动磨制备纳米锌粉颗粒、氮化硼纳米片,以碳膜为骨架制成锌空电池的柔性薄膜电极;制备出四氧化三钴纳米花颗粒作为催化剂,设计开发了一维纳米花颗粒/二维氮化硼纳米片/碳纳米管三维网状结构复合的多维复合多孔空气电极结构。
上海理工大学 2021-01-12
焊接结构内外一体化智能检测装备与自主评估技术
焊接作为工程机械领域的关键技术,直接决定着国之重器的安全可靠性。目前,智能焊接与检测严重依赖国外进口设备,价格昂贵、售后服务难以保障。对于大型、复杂焊接结构,焊后焊缝质量智能检测在整条焊接产线上属于空白。本团队在国内首次开发了大型焊接结构内外一体化智能检测装备及软件,部分高端装备达到国际水平,建成了国内首条内外一体化焊接智能检测与评估生产线,在徐工挖掘机上获得应用,并在央视CCTV2制造中国节目中播出。 图片 内外一体化焊缝智能检测与评估生产线获央视CCTV2报道
吉林大学 2025-02-10
基于超声振动理论的金刚石线切割技术与装备
这项新技术的研究与应用涉及到声学、机械学、电子技术和超硬磨料工具制造、精密加工和加工过程控制等工艺技术,是多学科交叉的研究课题。本项目已经获得国家发明专利,研究结果表明:金刚石线锯上的磨粒周期性直线往复运动和超声波振动的合成运动去除工件材料。由于在加工中其切割速度的大小和方向产生周期性的变化,使磨粒在去除材料时切削刃与工件之间在微观上有瞬间接触和脱离过程,加工过程总的平均力仅为一般线锯的1/3-1/5,切削温度一般不超过40℃,同时切削刃与工件之间的脱离过程使其瞬间产生的应力有足够的时间释放,冷却液又可以直接进入到加工区域。因此材料在高频振动下发生疲劳破坏,加速材料的去除。该切割技术不同于传统的加工技术,具有切割效率高,表面质量好、出材率高、经济性好等特点。
沈阳理工大学 2021-05-04
51003物质的结构与物体的尺度
宁波华茂文教股份有限公司 2021-08-23
地源热泵空调系统优化设计与模拟分析技术
项目简介近年来,在我国科技部、建设部等政府部门的大力推动下,地源热泵空调系统在我国许多北方省市得到了大面积推广应用。但是,浅层地热能开发利用工作是一个综合技术性较强的系统工程,如果设计不当,经常出现无法正常运行的情况,更有甚者系统已经报废。导致地源热泵系统失败的主要原因有很多,例如在建设初期没有进行充分的浅层地温能测试以及地下换热特性实验、地层岩性取芯分析,完全凭借经验参数设计,忽视了浅层地温能资源分布的地域差异性;缺乏对建筑冷热负荷的仔细计算,出现“大马拉小车”或者“小马拉大车”现象;缺乏对地源热泵系统长期性能的分析与预测,忽视了浅层地温的堆积效应;工程施工不规范;运行监测调控缺乏等等。因此,实施地源热泵空调供热系统,必须进行严格的技术,包括地下土壤热特性测试、地层岩性取芯分析;建筑冷热负荷的动态模拟计算、地源热泵系统长期性能分析与预测;规范工程施工;建立有效的地下温度场变化特性监测系统等,才能确保地源热泵系统的长期可靠稳定运行,达到预期效果。1)地温能勘查和地下换热特性测试技术河北工业大学成功研制出了基于恒温法的地下换热性能测试装置,已经申请国家发明专利。该系统能够获得地下温度场、土壤导热系数以及地下换热特性等重要参数的实测数据,为系统设计提供科学依据。该装置在天津、河北、山东、安徽等省市进行了大量的测试工作,积累了大量的实测数据。2)建筑物冷热负荷的动态模拟技术通过采用目前国际流行的建筑能耗模拟软件,结合建筑围护结构、区域气候、使用特点等特征进行可以充分反映出建筑物冷热负荷的小时变化规律,为地下设计与系统运行策略提供重要的依据。在逐时负荷基础上进行地下设计,可以有效避免设计不匹配现象。3)地温场动态分析与节能预测技术通过基于地下温度场和流体温度变化的系统运行分析,可以为实际地下管群的优化提供具体的指导,从而保证整个埋管系统的合理布局,节省建设成本。该技术先后应用于天津和河北省的国土资源部浅层地温能大调查项目。4)地源热泵地下温度场监测技术通过合理地设置地下温度场测点,可以准确地反映出系统的运行状况,及时发现浅层地温的堆积效应,这有利于系统的运行节能,保证系统长期运行的可靠性和稳定性。目前,河北工业大学已经在天津和河北等地的地源热泵系统工程中,成功设计了大量的地下监测系统,掌握了第一手的系统运行与节能数据,这对于地源热泵系统的优化设计具有直接指导意义。项目负责人 王华军   联系方式 联系电话:15122700298Email:huajunwang@126.com
河北工业大学 2021-04-11
产品有限元分析、动态测试与优化设计
信息化和全球化给制造业带来了空前的挑战。企业必须应对快速、严峻和多变的市场竞争,开发具有高速度、高精度和高可靠特性的产品。企业逐渐意识到设计的不可靠、高成本和高风险,缺乏相应的技术手段和测试方案来评估和分析产品设计过程与产品动态特性,企业对产品难以做到“心中有数”。 以有限元为基础的计算机辅助工程(CAE)技术,以及动态测试与信号分析技术,能够为产品开发、运行和维护的各个环节,即从概念设计、虚拟原型、性能确认到监测诊断和运行维护,提供集成解决方案以及快速高效的信息化、数字化开发平台,优化产品设计,提高产品质量与动态特性,降低新产品成本并缩短上市时间, 西安交通大学机械工程学院机械工程及自动化研究所,长期从事有限元、动态分析与故障诊断的研究与应用工作,配备有高性能的计算机和完备的工程CAE软件,并且拥有一系列先进的测试实验设备。先后承担了国家973计划、863计划、自然科学基金重点和面上、国际合作项目的研究工作。课题组多年来致力于高精度新型有限元、动态测试与故障诊断理论与技术研究,获得多项国家级和省部级奖励。提出了适宜奇异性求解和高精度建模的小波有限元有法,取得了原始创新成果,发表多篇国际期刊论文,获得多项国家发明专利,在科学出版社出版《小波有限元理论及其工程应用>专著,在清华大学出版社出版《Ansysworkbench设计、仿真与优化》教材。课题组集研究、开发和服务于一体,其研究成果广泛应用于航空航天、汽车工业、钢铁石化、电子通讯、自动机械、通用机械等行业,如中国航天科工集团、中国船舶工业集团、兵器部202所、江铃汽车、柳工机械、武汉钢铁、济南石化、华为电子、上海紫明、浙江南大、西安科达机器人等和理光公司等制造企业。
西安交通大学 2021-04-11
尾部烟气净化装置故障诊断与运行优化
项目概况 基于相关规范,建立了一套针对石灰石、石灰、活性炭(焦)等燃煤锅炉烟气脱硫吸 收剂的性能测试设备。可为石灰石、石灰、活性炭(焦)生产厂提供技术支持,同时为石灰 石(石灰)-石膏烟气脱硫法,活性炭(焦)干法烟气脱硫工艺提供设计可行性分析,以及 脱硫装置的运行提供技术支持。 主要特点 对于石灰石、石灰为吸收剂的湿法烟气脱硫工艺,由于石灰石、石灰成分不同,尤其 是 CaO、MgO 等主要成分的变化,导致脱硫活性不同。并且石灰石、石灰循环浆液还含有部 分石膏、飞灰等成分,对浆液吸收 SO2的性质产生影响。对于活性炭(焦)为吸收剂的干法烟气脱硫工艺,由于活性炭(焦)制备工艺不同,吸附 SO2能力各异。在设计初期,尤其是 在筛选吸收剂,或对已建脱硫装置进行优化分析过程中,需要对不同吸收剂的 SO2吸收能力 进行评价。本测试设备即是根据以上测试原理,模拟烟气脱硫环境,对吸收剂进行测试。 技术指标 测试结果易读取,直观,设备操作简便易行。设备建立的模拟情况与湿法、干法工业 运行接近,观察、检测方便、实用性强(可反复使用)。此类测试平台是一种新颖的科研开 发平台。 市场前景 近年来与多家环保公司合作,有良好的适用性,受到广泛认同。目前已为国内 3 家环 保公司,2 家石灰石生产厂所采用。具有良好的市场空间
南京工程学院 2021-04-13
钢坯加热过程数学模型与工艺制度优化
针对目前钢坯连续加热炉控制系统无法很好地适应钢种和实际生产条件变化,导致炉温频繁变化、钢坯温度控制偏差大、轧制温度波动显著等问题,建立钢坯加热过程数学模型,通过钢坯温度检测和反演调试、钢坯温度在线跟踪、区段炉温多步优化和加权设定、多点钢温反馈控制等手段,实现炉温精细化控制和钢温工序间联控,从而提高产品质量、降低能耗。
北京科技大学 2021-04-13
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