影响工艺流程的因素（精选12篇）
影响工艺流程的因素 篇1
螺旋分级机是选矿的设备之一, 螺旋分级机借助固体颗粒的比重不同, 因而在液体中沉淀的速度不同的原理, 进行机械分级的一种设备。能把磨机内磨出的料粉进行过滤, 然后把粗料利用螺旋片旋入磨机进料口, 把过滤出的细料从溢流管子排出。螺旋分级机简称分级机。分级机主要有高堰式单螺旋和双螺旋、沉没式单螺旋和双螺旋四种分级机。
机械分级机除主要作为磨矿的辅助设备进行预先分级和检查分级外, 有时也用于对含黏土矿石进行洗矿以及对矿浆进行脱泥、脱水。根据运输沉砂机构的形式不同, 机械分组机可分为螺旋分级机、耙式分组机和浮槽分组机等。其中螺旋分级机构造简单, 操作方便, 分级槽具有较大的倾斜角度, 便于同磨矿机作自流连接, 故应用较普遍。其他形式的分级机虽然在我国仍有使用, 但已基本停止制造。
螺旋分级机的外形是一个矩形斜槽, 槽底倾角为12°-18.5°, 底部呈半圆形。槽内安装有1或2个纵长的轴, 沿轴长连续地安置螺旋形叶片。借上端传动机构带动螺旋轴旋转。如为双螺旋, 从上部来看螺旋叶片均是向外转动。矿浆由槽的旁侧给入。在槽的下部形成沉降分级面。粗颗粒沉到槽底然后被螺旋推向上方排出, 在运输过程中并进行脱水。末及沉降的细颗粒被表层矿浆流携带经溢流堰排出。分级过程与在分泥斗中基本相同。在分级槽下端有一个框架。框架的上部横梁设有提升装置, 用以调节螺旋叶片距槽底的距离, 并在停车时将螺旋轴拾起, 以防止矿砂沉积埋住螺旋叶片。
螺旋分级机按分级液面的高低又可分为高堰式和浸入式 (或称沉没式) 两种。高堰式分级机的溢流堰高于下端螺旋轴的中心, 而低于螺旋叶片的上缘。分级液面的长度不大, 液面可直接感受到螺旋叶片上的搅动作用, 故适于粗粒级分级使用, 分级粒度多在0.15M以上。浸入式分级机的下端螺旋叶片完全浸入在液面以下, 分级面积大而又平稳, 适于细粒级分组, 分级粒度在0.15M以下, 它的溢流生产率较高。此外还有一种低堰式螺旋分级机, 其分级液面低于下端螺旋轴承, 液面很小, 搅动作用大, 主要用于含泥矿石的沉矿。
影响螺旋分级机工艺效果的因素很多, 基本可分为设备结构因素、矿石性质因素和操作条件因素三个方面。
在设备结构因素方面, 槽内分级面积的大小是影响分级机处理量和分级粒度的决定性因素。增大槽的宽度, 提高溢流堰高度或减小倾角, 均可使分级面积增大。分级槽的宽度取决于运送返砂的螺旋直径 (即分级机规格) , 并比螺旋直径大100-200mm。槽底倾角主要决定于返砂的必要提升高度, 并以矿砂不过分地下滑为限度。在生产中能够改变的结构参数主要是溢流堰高度, 但该项因素在生产初期一经确定, 平时也很少变动。溢流堰高度习惯上指从螺旋轴中心线到溢流堰顶端的斜高, 对于高堰式分级机为400-800mm, 对于浸入式分组机为930-2000mm。
螺旋的转速影响到液面的搅动程度和运输返砂的能力。转数与螺旋直径有关, 在1.5-10r/min范围内。矿石性质对分级的影响主要表现在矿石密度、粒度组成和含泥量三个方面。矿石密度几乎正比地影响于按重量计的分级机生产能力;给矿粒度组成和含泥量的影响主要反映在矿浆黏度上。黏度增大, 矿粒沉降速度减小, 处理能力和分级的精确性均降低。所以在给矿中含泥多时, 即需预先脱泥。但是在机械分级机的给料中含有少量矿泥并无妨害, 有时反而是有利的。
在浮选厂向磨矿循环中添加的药剂和由回水带来的药剂对分级过程甚至磨矿作业均有影响。起分散作用的药剂和起凝聚作用的药剂会使颗粒的沉降速度有很大差异。这个问题在实际工作中常被忽视, 但是它的影响却是颇大的。
分级机在操作中的主要调节因素是给矿浓度。浓度不仅影响到分级粒度, 而且影响到该粒度下的处理能力。在某一临界容积浓度下, 沉淀量达到最大值, 对应于该值的重量浓度称为临界浓度。在临界浓度下分级机的处理量达到最大。临界浓度随矿石的密度和含泥量而变, 并与规定的分组粒度有关。矿石密度愈高, 按重量计的临界浓度亦愈高。但含泥量增加, 临界浓度将降低。分级粒度对临界浓度的影响与含泥量相同, 即随着分级粒度的降低, 临界浓度减小。
实际生产中固定给矿浓度, 则溢流浓度随之亦不变, 分级产物的粒度也因而少变。与磨矿机组成闭路工作的分级机, 磨矿产物进入分级机之前必须由恒压水池补加定量的水, 以保证给矿浓度为适宜值。
实践中基于下步选别作业对浓度的要求, 分级机的给矿浓度常比临界浓度为高。此时若再增加给入的水量, 仍可使溢流粒度变细, 相应地沉砂量增加。但是分级机本身毕竟不能制造细粒级, 随着循环的返砂量增大, 进入分级机的矿量又复增多, 于是给矿浓度随之增大, 溢流粒度又恢复变粗。归根结底, 这是由于分级粒度要由磨矿机的细级别生成量决定。分级机的溢流产物即是磨矿的最终产物。分级机的功能只在于及时分离出合格的粒级, 减少过磨, 并为磨矿机提供适当的高浓度返砂, 借以提高磨矿效率。所以对机械分级机工作条件的选择既要服从选别作业的要求, 又要考虑为磨矿机充分服务。
在实际工作中的注意事项有:螺旋分级机叶片磨损:叶片磨损后, 相对于返砂量减小, 造成磨矿细度变粗, 另外, 若叶片磨损厉害, 将影响分级机寿命, 所以在工作中及时检查叶片磨损情况, 及时更换磨损叶片。球磨机转速、分级机转速、分级机叶轮间距:在球磨机购买时已定, 注意在购买时查看咨询。
摘要：在选矿厂用于同磨矿机组成闭路工作的分级机, 需要有提升运输沉砂的机构, 因此这类分级机被称为机械分级机, 其实分级过程仍是借颗粒的沉降速度不同进行的。
关键词：螺旋分级机,工艺效果,因素
参考文献
[1]王祥, 周兴龙, 张晓明.螺旋分级机溢流排矿方式的改进[J].金属矿山.2011 (04) .
影响工艺流程的因素 篇2
关于温度影响酶活性因素实验流程的再设计
酶活性的大小受多方面因素影响,其中温度是影响酶活性的重要因素之一,也是中专生化实验中验证影响酶活性因素的.主要定性实验之一.笔者根据多年的实验教学经验对实验流程进行再设计,同时通过进一步实验,验证出酶的另一性质,收到了良好的教学效果.
作 者：吴晨怡 作者单位：鞍山师范学院附属卫校,辽宁,鞍山,114001 刊 名：卫生职业教育 英文刊名：HEALTH VOCATIONAL EDUCATION 年，卷(期)： 27(7) 分类号：G424.31 关键词：温度 酶活性 实验流程
影响工艺流程的因素 篇3
【关键词】水煤浆气化工艺；因素；分析
煤炭是我国的基础能源和重要原料，在国民经济和社会发展中具有重要的战略地位。煤气化技术是煤炭清洁转化的核心技术之一，是发展煤基化学品、煤基液体燃料、IGCC发电、多联产系统、制氢、燃料电池等过程工业的基础。在众多煤气化技术中，水煤浆加压气化技术作为一种先进的新型气化技术，因煤种适应范围较广、气化温度高、压力高、易于大型化，成为煤气化技术发展的主流方向在我国得到了较快的发展，自20世纪80年代至今，我国相继建设了数十套水煤浆加压气化装置，其合成气用于生产合成氨、甲醇、丁醇、二甲醚、烯烃等化工产品。
1.国内气化水煤浆制备工艺技术现状
在水煤浆气化行业中，工程技术人员和用户非常重视气化工艺和合成工艺等技术，往往忽视了水煤浆气化的基础环节—水煤浆制备。因此，气化水煤浆的质量（浓度、粒度和稳定性等）相对较差，给后续生产环节带来了诸多问题，如气化效率低、能耗（煤耗、氧耗）偏高、生产成本增加等。目前，气化水煤浆质量及其影响具体如下：
（1）水煤浆的浓度偏低（60%左右），致使单位合成气所需氧耗偏高。
（2）水煤浆的粒度偏粗，雾化性能较差，气化后灰中含炭量较高，致使单位合成气所需煤耗偏高。
（3）水煤浆粒度分布不合理，浆体的流动性较差，致使煤浆管道、泵、阀门等磨损严重。
（4）水煤浆的稳定性较差，储存期相对较短.仅为24h，给生产管理带来一定难度。
2.制备高浓度水煤浆影响因素
2.1煤质特性
煤质特性是影响水煤浆制备的首要因素。一般来说，煤种制浆浓度随其内在水分含量的增大而降低，较低的内水含量有利于制备较高浓度的煤浆。变质程度浅的煤种，其内水含量较高、含氧官能团多，制浆浓度较低；变质程度深的煤种，其内水含量较低、含氧官能团少，制浆浓度较高。煤的内在水分含量可反映煤的内孔表面和亲水性能，其量较低时说明该煤的比表面积小或吸附水的能力差_2J。因此，制浆时煤粒上能吸附的水量少，形成的水化膜也较薄，致使占用的水量较少，所以在水煤浆浓度相同的情况下，固定于煤粒上的水量就相对较少了，从而导致悬浮体的自由流动相增多；也就是说，欲使水煤浆具有同样的流动性，其浓度必然会增高。
从煤质角度考虑，要制备高浓度的水煤浆，选择内水含量和含氧量少的煤种为宜。对于确定的煤种而言，影响成浆性的主要因素为煤粉粒度分布和煤浆添加剂。
2.2粒度级配对不同煤种制浆浓度的影响
在制浆过程中，为了制备高浓度的水煤浆，要求煤粉颗粒各粒径的含量要有一定的分布，使大颗粒间的空隙为小颗粒所填充，以减少空隙所含水量，从而提高制浆浓度。水煤浆的最佳粒度分布可以用不同的数学模型来表述：①从煤粉的粒度分布数据来计算煤粒子的填充空隙率，空隙率最低的粒度分布制成的水煤浆浓度最高；②计算粒度分布指数，目前最常用的粒度分布是Rosin.Rammler函数的改进形式 R-R-B分布：R=100exp[-（d/d）n，]，R是筛孔d时的网上粒子质量，d为粒度特性值，相当于R=36.7%时的粒径，n为粒度分布指数。一般认为n值越小，分布越宽，填充效率就越高。但是，粒度分布指数并非越小越好，无论是否加人分散剂，n值均在0.7-0.8的范围内煤浆的粘度最低。粒度级配越好，堆积率越高，煤浆浓度越高。
2.3水煤浆添加剂
目前，对水煤浆添加剂的研究要多于对粒度分布的控制，因为水煤浆添加剂的使用更具有实用意义，使用添加剂后，不仅可以提高制浆浓度，而且可以降低煤浆粘度，提高流动性。水煤浆添加剂主要是一些不同性能的表面活性剂，主要有4类：①阴离子型表面活性剂；②阳离子型表面活性剂；③非离子型表面活性剂；④高分子化合物和元机盐。
2.4制浆工艺
水煤浆制浆工艺主要是为了取得粒度组成的最佳级配，也就是最大堆积效率，便于制备高质量的水煤浆。气化用水煤浆制备主要采用一次湿法制浆工艺。在磨机选定的情况下，制浆工艺影响水煤浆浓度的因素有入磨粒度、生产能力、研磨体级配。在工业化生产中，由于磨机连续作业，欲在达到生产能力条件下取得所需粒度的煤浆，需控制人磨机原料的粒度大小（一般<10mm），调整研磨体级配。
低阶煤制备高质量水煤浆工艺主要创新点在于引入“多破少磨”、“分级研磨”和“优化粒度级配”的技术理念，明显和有效地提高了制浆工艺对煤种的适应性，实现低阶煤制取高质量水煤浆，大幅度降低气化能耗（煤耗、氧耗）和生产成本。工艺特点如下：
（1）根据磨机的入、出料粒度组成特点，采用“分级研磨”，可获得较高的磨矿效率和降低能耗，在同一磨矿浓度下较常规制浆电耗可以减少25%以上。
（2）采用高浓度粗磨选择性磨机，不但进行研磨和防止粗颗粒的产生，尚可起到预混煤浆、改善粒度分布和提高煤浆质量的作用。
（3）填充率高（80%）的超细磨机用于中浓度的细粒级制备，然后按照一定比例配入选择性磨机中，起到了“润滑作用”、提高了煤浆磨矿效率，而且改善了煤浆堆积效率。
（4）通过“优化粒度级配”，明显提高了工艺对煤种的适应性。该工艺不但适用于成浆性较难的煤种，对于容易成浆的煤种效果更加明显，与常规高浓度工艺相比可以提高煤浆浓度3～5个百分点。
（5）将反击式破碎与悬臂式粉磨相结合研发的高效破磨机，可将不大于50mm的煤粒破碎至不大于1mm占80%以上，远远低于常规制浆工艺中磨机不大于10mm的入料粒度。
2.5配煤技术
煤种成浆性能与煤质特征密切相关，变质程度较浅的煤种属较难成浆煤种，较难制备高浓度水煤浆；而变质程度较深的煤种属易成浆煤种，可制备出较高浓度的水煤浆。因此，对于难成浆煤种，改善其成浆性能的途径，除了从原料煤种粒度级配、制浆工艺及添加剂技术等方面加以解决外，还可通过配人一定比例的易成浆煤种，达到改善其成浆性能的目的。不仅如此，配煤技术的实施，还可扩大原料煤种的适用范围，实现原料多样化及资源的合理利用。目前国内运行的几套水煤浆加压气化制合成气装置，受原料煤质的限制，为了提高生产能力、降低气化过程中的能耗、氧耗和煤耗，大都采用配煤技术来改善原料煤种的成浆性能，提高制浆浓度，实现水煤浆加压气化装置的长周期安全稳定、经济运行。因此，通过配煤技术来提高水煤浆制浆浓度，对于气化装置经济稳定运行以及煤炭资源的合理配置具有很强的实用意义。
2.6添加助熔剂
在相同固含量情况下，水煤浆制备过程中助熔剂的加人，会使煤浆流动性和稳定性均有所改善。因此，对于制浆过程而言，助熔剂的加人并没有负面影响，对成浆性还有一定的改善作用。
2.7 pH值选择
水煤浆pH值在8-10时，煤浆表现出良好的成浆性能，在这一范围内，随着pH值升高，煤浆流动性有所改善。为克服实际应用过程中对设备、管道的酸性腐蚀，工业化制浆一般要求煤浆pH值>7。
3.结束语
（1）煤质是制备高浓度水煤浆的首要因素。煤种制浆浓度随其内在水分含量的增大而降低，较低的内水含量有利于制备较高浓度的煤浆。
（2）大颗粒间的空隙能被小颗粒填充，将有利于制成高浓度水煤浆。但随着粗粒子含量增加，尽管其煤浆表观粘度降低，但因其流动性变差，仍然不能制成高浓度的、可供泵送的水煤浆。
浅谈固体酒精制备工艺的影响因素 篇4
关键词：酒精,硬脂酸,氢氧化钠,固化,固体燃料
引言
固体酒精与液体酒精比较, 其使用、运输、携带方便、燃烧对环境污染少及安全性好。作为固体燃料, 广泛用于餐饮、旅游和野外作业等。制备固体酒精的方法和使用的固化剂和添加剂也不尽相同, 制得的酒精性能也有差别, 为此经过研究选择硬脂酸钠为固化剂和两步法制得易点燃, 燃烧热值高、无黑烟、无异味、燃烧过程中保持固体状态, 燃后残渣少, 储存时不软化、不分离出液体等特点, 成本不能过高的固体酒精。
一、制备方法研究
针对上述要求, 详细研究了固体酒精的制备过程, 探讨了固化剂和添加剂及工艺条件对固体酒精性能的影响, 选择两步法制作, 加入量和加入方式及反应温度对酒精的固化效果影响明显。
二、影响因素分析
1. 投料方式的影响
在相同的温度下采用三种不同的加料方式进行试验, 第一种:将固体硬脂酸和固体氢氧化钠一起加入酒精后、加热搅拌, 5MIN有部分酒精开始固化, 反应完全需要60min以上。第二种:将硬脂酸在酒精中加热溶解, 再加入固体氢氧化钠, 反应情况较“第一种方式”有所好转, 由于两次加热溶解, 需40分钟以上的时间才能反应完全。第三种, 将硬脂酸放到一份酒精中加热溶解, 同时将氢氧化钠加入另一份酒精中加热溶解, 然后将次两份溶液混合, 30min即可完成反应过程, 产品质量也较好。综述三种投料方式, 第三种得到产品的效果较好。
2. 温度的影响
以硬脂酸钠为固化剂, 在上述第三种制备方式将两份溶液在不同的温度下混合, 实验结果如表1
从实验结果看, 温度很低时, 无法制得固体酒精;30度时硬脂酸可溶解, 需要较长的时间, 产品均匀性差;随着温度的升高, 产品均匀性也向好的方向发展, 但不能接近酒精溶液的沸点;60度较为理想, 产品各项性能指标均较理想。
3. 硬脂酸与氢氧化钠配比的影响
硬脂酸与氢氧化钠的质量比影响燃烧残渣量。两份溶液混合, 硬脂酸与氢氧化钠进行反应, 理论上硬脂酸与氢氧化钠的质量比为7.1:1, 考虑硬脂酸的价格约是氢氧化钠的4倍, 尽量利用硬脂酸, 氢氧化钠应稍过量, 使其反应完全。实验结果见表2.
从数据看出, NaOH比例的增加导致燃烧残渣量增多, NaOH的量不能过量太多, 取硬脂酸:NaOH=3:0.46为宜, 这时, 酒精的固化状态好, 燃烧残渣少, 燃烧热值高。
4. 硬脂酸加入量的影响
硬脂酸加入量直接影响固体酒精的固化效果, 当今使用的固体酒精存在着点然后变为液体的缺陷, 必须放在能限制流淌的容器内燃烧, 保证安全。为避免固体酒精燃烧过程中变为液体这一现象, 必须使其在燃烧时仍保持固体状态。为此可通过改变硬脂酸的添加量来实现, 实验结果见表3
从实验结果看出, 硬脂酸含量超过6.5%时, 制成的固体酒精在燃烧时不液化, 使固体酒精使用时的安全性得到保证, 在某些场合可以使用塑料袋包装, 这样降低了成本。控制固体酒精燃烧时不流淌的原理是:硬脂酸的用量增加后, 固体酒精燃烧时有一层不易燃烧的硬膜生成, 阻止酒精的流淌, 酒精的固体状态得以保持。
5. 其它添加剂的影响
(1) 石蜡的影响
石蜡为烃类化合物, 常温下为固体, 易燃。石蜡添加能提高固体酒精的硬度, 但加入石蜡后, 常因燃烧不充分而有黑烟和石蜡气味, 因此, 在制备过程中需要加入助燃剂, 促使石蜡充分燃烧, 否则, 加入石蜡的固体酒精不适合于室内使用。
(2) 硝酸铜的影响
酒精在燃烧时火焰基本无色, 加入不同的盐类, 可得到不同颜色的火焰。
三、产品的测试结果
外观:半透明固体, 均匀一致, 无渗出液体。
熔点:52度, 产品不软化。
燃烧时:燃烧时没有液体流淌, 无黑烟、无异味。
燃烧时间:150克盛装在70毫米直径结论
影响工艺流程的因素 篇5
高级芬顿反应处理染料废水的影响因素及工艺条件优化
通过实验分析高级芬顿体系处理染料废水的影响因素,并获得优化的工艺条件.结果表明各种因素对评价指标的影响顺序不同,但过氧化氢的影响始终是最大的.对COD去除的`优化工艺为:H2O2浓度为300 mg/L,Fe2+浓度20 mg/L,H2C2O4浓度为15 mg/L,pH为3.0,时间为40 min.对TOC去除的优化工艺为:H2O2浓度为300 mg/L,Fe2+浓度20 mg/L,H2C2O4浓度为20 mg/L,pH为3.0,时间为60 min.在优化的工艺条件下能有效的降解3种染料,降解速率顺序为GR>X3-B>KN-R.处理后的废水COD去除率可达到80%,TOC去除率达到70%.
作 者：丁巍 董晓丽 张秀芳 张新欣 陈E DING Wei DONG Xiao-li ZHANG Xiu-fang ZHANG Xin-xin CHEN Di 作者单位：大连轻工业学院,化工与材料学院,辽宁,大连,116034刊 名：大连轻工业学院学报 ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF DALIAN INSTITUTE OF LIGHT INDUSTRY年，卷(期)：24(3)分类号：X788关键词：高级芬顿体系 染料废水处理 化学需氧量(COD) 总有机碳(TOC)
影响工艺流程的因素 篇6
【关键词】血气分析；影响因素；解决对策
【中图分类号】R562.21 【文献标识码】B【文章编号】1004-4949（2015）02-0719-01
血气分析是检测血液中参与气体交换及与呼吸相关的氧、二氧化碳的重要方法，以为呼吸衰竭、酸碱平衡失调的护理、机械通气的参数调节、治疗效果的分析及预后判断提供依据。由此可见，血气分析结果的准确性至关重要。本研究以290例患者为研究对象，分析影响床旁气血分析检测结果准确性的主要因素，并提出解决对策。现报告如下。
1 资料与方法
1.1 临床资料
回顾性分析我科2013年1月至2014年8月行血气分析的290例患者的临床资料，其中男188例，女102例，年龄8-86岁，平均年龄（44.8±7.7）岁。
1.2 方法
患者采用直接穿刺动脉或直接从测压管采集标本的方法，其中直接穿刺动脉采用B-D公司生产的一次性动脉血气针，选择合适血管，并做好皮肤消毒；将血气针的针栓置于预设抽血量1.6ml处，成功穿刺即可进行采血，完成采血后将针头插入配套胶塞，并压迫穿刺点5-10分钟。留置动脉测压管患者直接由测压管采血即可，动脉测压管长1m，采血时转动三通开关，抽弃10ml后再取所需血量。所有血液标本采用GEM 3000血气分析仪进行床旁检测，主要检测内容包括pH值、氧分压、二氧化碳分压、血细胞比容、钙、钾、钠、葡萄糖、乳酸等。
2 结果
290例患者中，116例直接穿刺动脉采集标本，共878次，802次检测一次成功，成功率为91.34%；174例从动脉测压管采集标本，共1044次，全部一次检测成功，成功率100%。
3 讨论
3.1 影响血气分析结果的因素
具体而言，影响血气分析结果的主要因素包括以下几个方面：
（1）采血部位及采血工具：一般情况下，由于动脉血管位于人体深部，周围伴行丰富的神经与静脉，因此相对于混合静脉血而言，动脉血更加稳定；不过穿刺过程中需要注意，如穿刺位置不准确会有误入静脉的可能。此外，现阶段临床上常用的血气分析采血工具多为丙稀树脂材料的一次性针管，其具有较大的摩擦力，穿刺后血液无法自动回流，且由于针头斜面较大易导致穿透血管，影响PCO2的检测结果。（2）采血者的状态：采血者的状态会对血气分析的检验结果产生直接影响，比如患者采血时情绪过于激动、精神过于紧张或者疼痛剧烈，会由于心率加快而过度通气，PO2值及pH值则会高于正常水平，而PCO2则会出现病理性降低，出现CO2血症假象；而如果患者出现胸闷、憋气，则会导致PO2及pH值水平下降，而PCO2值升高。此外，患者如果正在进行吸氧治疗或使用促酸碱平衡的药物，也会影响到血气分析的检验结果，这是由于吸氧会增加患者血液中氧的含量，增加氧浓度，而青霉素钠盐、碱性药物、氨节青霉素等促酸碱平衡的药物则会影响患者体内的酸碱平衡，此时进行血气分析并不能真正了解患者体内酸碱紊乱的真实程度。（3）抗凝剂的影响：血气分析一般采用液体肝素钠作为抗凝剂，而肝素抗凝剂与血气标本比例大于1：20，血液样本就会被肝素抗凝剂稀释，PO2、pH、PCO2等指标会受到影响而发生变化；不同血气分析仪需要的肝素钠抗凝剂也各不相同，特别是测定等离子浓度的高档分析仪需要对应的抗凝剂，如抗凝剂种类选择不合理，同会影响到离子浓度的检测结果，从而影响到血气分析的检验结果。
3.2 解决对策
（1）要对患者的采血状态做出全面评估，以便于及时调整相关可控因素，比如可使患者静卧10-15min，机械通气者在调整呼吸参数30min尽量不要采血；如患者意识清醒，则要提前告知相对静脉穿刺而言，动脉穿刺的疼痛感更加明显，做好心理疏导，使患者尽量保持稳定的情绪，以免其由于心理状态不稳定而影响检测结果。（2）选择合理的采血部位：血气分析采血部位首选外周浅表、侧支循环丰富、针头容易进入的动脉血管，故常以桡动脉作为穿刺血管。而其它股动脉由于位置较深、侧支循环差，易出现误入股静脉的现象，且采血后按压时间较长，一般适用于休克的患者或周围循环衰竭的患者；而肱动脉虽然搏动明显，但由于其周围结构比较复杂，所以一般应用于老年患者；此外，虽然足动脉位置表浅，但穿刺过程中会有明显疼痛感，故不建议作为首选动脉。（3）对采血环节进行优化：护理人员是血液标本的直接采集者，不仅要求其掌握标准的操作流程与方法，还要具有丰富的穿刺经验及手感，以提高穿刺成功率。由相关文献报道可知，采用失效模式及效应分析法对动脉血采集流程进行分析，可知标本混入气泡及混入静脉血是其中的高危因素，因此穿刺过程中，桡动脉穿刺时进针角度控制在15-30度左右，而足背动脉穿刺进针角度则控制在20度左右；注意针尖向下，以免标本形成微小血凝块，降低刺穿血管的机率；此外，穿刺前要对动脉的走向做出准确评估，穿刺过程中尽量避免主动抽吸，以降低标本混入静脉血或气泡的机率。
综上所述，患者自身的状态水平、采血部位及采血工具及抗凝剂等是影响血气分析结果的主要因素，操作过程中要在充分评估患者的基础上，合理选择采血设备，优化采血环节。
参考文献
[1] 周佳. 血气分析检验结果可靠性的维护[J].实用护理杂志，2011，17（4）：30.
[2]马继红，等. 临床重症监护手册[M ].北京：中国科学技术出版社，2014：72-73.
[3]杨凤鸣. 谈血气分析标本的采集[J].河南医药信息，2013，24（2）：18-19.
[4]王冬梅. 肝素浓度"标本放置时间对血气分析结果的影响[J].2013，10（9）：1010-1011.
影响工艺流程的因素 篇7
接触压力不仅仅影响着磨损速率,还对微动疲劳裂纹的萌生扩展起到重要的作用。由Adibnazari和Hoeppner以及Nakazawa等的研究可知,对于铝合金和钢铁材料而言,其微动疲劳寿命随着接触压力的增加而单调下降,但到达一定程度后却变为常值,即接触压力存在门槛值的概念。同时,接触压力可以使构件表面产生剪切应力,单就接触压力这一个因素也有可能在受压区的边界出现扩展性裂纹。通过由Ruiz[2]判据(K参数法)公式可知,轴向正应力是微动疲劳裂纹萌生的必要条件。因此,研究接触应力和轴向正应力对轮轴微动疲劳损伤的研究具有重要的意义。同时,本文的研究结果将对铁路车轮轮轴压装过盈量及热处理措施的选择确定具有一定的指导意义。
1有限元分析
如图1所示建立了轮对压装有限元模型,由于形状和加载的对称性,只建立了1/4模型。实体车轴和车轮采用C3D8R单元类型,刚体压头采用R3D4单元类型。其轮对左右端部都进行约20 mm的网格细化,细化网格尺寸为0.5 mm,其余配合面网格尺寸为4 mm,这样整个轮对的网格就有237 182个单元,其有限元局部细化网格如图2所示。本文分别将图2四个网格细化区域称为左上区域、左下区域、右上区域、右下区域。
研究发现,黄梦妮[3]通过对真实轮对进行轴向剖开使车轮与车轴分离,发现车轴内侧萌生疲劳微动裂纹。同时,曾飞[4]、杨广雪[5]、宋川[6]等人对轮轴进行微动损伤研究发现,轮轴外侧损伤带以磨损损伤为主,内侧损伤带则以疲劳损伤为主。故本文重在对右上区域和右下区域的接触应力和轴向正应力进行研究分析。
本文对轮对的加载和约束分为注油压装过程和弯曲载荷加载过程两个部分:
1)注油压装过程:图3的对称面施加对称约束,车轴右端施加固定约束。当油槽封闭之后施加注入170 MPa的高压油[7]。
2)弯曲载荷加载过程:对称面施加对称约束,根据TB/T2395—93机车车轴设计与强度计算方法的规定,轴箱载荷取值为84.69 k N,受力模型如图4所示。
对于本文研究对象的材料属性这样规定:本文所要模拟的调质车轴的弹性模量为2.07E5 MPa,泊松比为0.3,抗拉强度为610 MPa。而模拟的表面淬火有限元分析这样设置:车轴轮座表层0 mm~0.5 mm厚度材质弹性模量为调质处理1.3倍,表层0.5 mm~1 mm处弹性模量为调质处理1.13倍,泊松比为0.3。
2注油压装过程的压装曲线对比
由图5可知,车轴经调质处理后,随着过盈量的增大其压装力也随之增大。当过盈量从0.26 mm增大到0.34 mm时,过盈量增加了30.8%,而最大压装力从66.4 t增加到85.2 t,增加了28.3%。
图6为过盈量为0.30 mm的压装曲线,发现其车轴经调质和表面淬火后,压装曲线是重合的。同理可以验证过盈量0.26 mm,0.28 mm,0.34 mm的车轴调质和表面淬火处理之后的压装曲线也是重合的。
3弯曲载荷作用下表面改性对微动疲劳因素的影响
接触应力和轴向正应力是微动疲劳裂纹萌生的主要因素,因此,本节重在对比弯曲载荷作用下,不同过盈下的车轴经调质和表面淬火处理后在含有注油压装过程与无注油压装过程的接触应力和轴向正应力的变化。无注油压装过程模型与含有注油压装过程模型唯一的区别在于无注油压装过程模型没有注油压装过程,整个模型已经装配好了,直接进行加载计算。
通过有限元分析可知,无论有无注油压装过程,车轴经调质处理还是表面淬火处理,其接触应力和轴向正应力均随着过盈量的增大而增大。同时,右上区域和右下区域的接触应力和轴向正应力的变化趋势一致,故图7~图10曲线只是过盈量为0.34 mm条件下右上区域的相关应力。
由图7~图10可知,由于压装工艺以及热处理工艺的不同,表现出了最大接触应力和轴向正应力也发生了变化,其详细变化如表1和表2所示。
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4结语
1)随着过盈量的增大其压装力也随之增大。无论车轴经调质还是表面淬火处理,同一过盈量下,压装曲线是重合的。
2)加载弯曲载荷后,由于表层硬化以及注油压装后残余应力的存在均使得最大接触应力和最大轴向正应力有所增大,应力集中略加明显。同时,由于接触应力和轴向正应力均随着过盈量的增大而增大,因此,对于过盈量的选择并不是越大,其传递扭矩越大就越好,还应该要考虑微动疲劳损伤的影响。
3)由于本文的车轴表面淬火只是对车轴表面进行分层处理,赋予其不同分层阶段不同弹性模量,而没有更多的考虑实际车轴表面淬火后其表层的硬度、耐磨性、残余应力等一些物理及化学参数。因此,就轴向正应力而言,表现出了表面淬火比调质更易产生更大的应力,可能对裂纹的萌生起到一定的促进作用,但是,要想更加准确的评估表面淬火与调质处理车轴的微动损伤疲劳还应考虑到车轴的耐磨性、失重变化等因素。
摘要：通过有限元分析软件ABAQUS数值模拟了轮对注油压装过程,对比分析了不同过盈量下以及不同热处理工艺下的压装力,研究了不同过盈下,车轴经调质和表面淬火处理后,在含有注油压装过程与无注油压装过程的接触应力和轴向正应力变化规律,得出了一些有意义的结论。
关键词：注油压装,过盈量,车辙,微动疲劳
参考文献
[1]杨茂胜,陈跃良,郁大照,等.微动疲劳研究的现状与展望[J].强度与环境,2008(35):45-54.
[2]Ruiz C.An investigation of fatigue and fretting in a dovetail joint[J].Experimental Mechanics,1984(24):208-217.
[3]黄梦妮.RD2型车轴过盈配合损伤分析研究[D].成都:西南交通大学,2010.
[4]曾飞.列车轮对弯曲载荷作用过盈配合面微动行为研究[D].成都:西南交通大学,2012.
[5]杨广雪.高速列车车轴旋转弯曲作用微动疲劳损伤研究[D].北京:北京交通大学,2010.
[6]宋川.轴类部件旋转弯曲微动疲劳损伤分析及试验模拟[D].成都:西南交通大学,2013.
影响工艺流程的因素 篇8
1 混凝预处理对气浮净水效果的影响
良好的混凝效果对气浮工艺极为重要, 混凝预处理的效果可通过絮体颗粒大小、搅拌强度、反应时间等进行控制。
1.1 气浮对絮体颗粒大小的要求
气浮工艺跟沉淀工艺差不多, 也需要数百微米甚至更大尺寸的絮体颗粒。Han等人通过研究得出结论, 认为微气泡和絮体颗粒的大小差不多时, 它们之间的粘附效率最大。气浮工艺中所使用的微气泡的直径一般在10~100um之间, 所以我们所使用的絮体颗粒的粒径在几十微米至100um就能够满足要求。
1.2 气浮对反应搅拌强度的要求
在整个的气浮工艺过程中, 大尺寸的絮体颗粒基本不使用, 所以我们可以提高反应搅拌的强度 (提高G值) , 这种做法已经被很多专家的试验所验证。通过研究我们发现, 应用在气浮工艺里面的最佳G值的依赖混凝剂类型:Fe Cl3为70s-1, 铝盐为70~80s-1, PAC的G值大于30s-1。如果G值在10~50s-1范围内, 通过气浮工艺进行的颗粒去除效果也非常好, 高能量的输入能够有效的降低小颗粒 (<50um) 的数目, 所以能够更好的保证气浮的净水效果。
1.3 气浮对反应时间的要求
在欧洲, 早期的水处理中沉淀和气浮两个工艺用相同的时间来絮凝, 一般都是45分钟。也有专家指出, 气浮工艺的过程只要15~20分钟就够了, 所以很多水厂都是两级絮凝并且絮凝的时间一般都是20分钟。
2 化学药剂的投加对气浮效果的影响
一般情况下, 疏水性或亲水性的物质都需要加入化学药剂来对颗粒的表面性质进行改变, 使颗粒和气泡更好的进行吸附。
(1) 混凝剂
混凝剂分为无机和有机两种高分子混凝剂, 它能够使得污水中细小的颗粒絮凝成大的絮状体, 增加颗粒的上浮速度。还可以把污水中悬浮颗粒的亲水性进行改变。
(2) 浮选剂
石油、松香油、硬脂酸盐、表面活性剂等都是浮选剂, 它有很多种类, 一般由极性一非极性分子组合而成。亲水性悬浮颗粒的表面吸附了浮选剂的极性基之后, 非极性基就会朝向水中, 这样亲水性物质就转化成了疏水性物质, 进而它跟微细的气泡进行粘附。
(3) 助凝剂
助凝剂最主要的作用就是把悬浮颗粒表面的水密性进行提高, 进而把颗粒的可浮性提高, 比如聚丙烯酞胺。
(4) 抑制剂
抑制剂最主要的作用就是把一些物质所具有的的上浮性能给抑制掉, 并且不会影响需要去除的杂质, 比如硫化钠和石灰。
(5) 调节剂
调节剂最主要的作用是对污水的p H值进行调节, 从而对气泡在水中的分散度和与悬浮颗粒的粘附能力进行调节, 如各种酸和碱。
3 微气泡特性对气浮净水效果的影响
气浮工艺中最关键的地方就是大量微气泡的形成, 微气泡的特性对气浮净水的效果有非常大的影响。
3.1 微气泡大小
近些年了, 大量的试验表明微气泡并不是越小越好, 主要原因如下:
(1) 微气泡如果很小, 絮体颗粒在上浮的过程中就会需要很多的气泡, 要想让絮体颗粒粘附特别多的微气泡还是有一定的困难。
(2) 微气泡是通过耗费能量产生的, 越小的气泡就会需要更多的能量。
(3) 微气泡如果非常小, 很容易跟随着水流进入到下一个滤池, 容易造成气阻。
(4) 分离区表面的负荷也能影响到微气泡的大小。当气浮池表面负荷增大时, 泡絮结合体在水中的停留时间缩短, 这时只有增大其上浮速率才能浮至水面。显然, 粘附一定数量的小气泡比粘附同样数量的较大气泡具有更大的表观相对密度和更小的上浮速率, 因此不利于增大气浮池表面负荷。
3.2 微气泡表面特性
通常情况下, 水中微气泡优先吸附某些负离子而带负电, 相应其表面电位为较高负值。测量结果表明, 气浮工艺中微气泡表面电位一般在-100m V左右, 而絮体颗粒表面电位通常也为负值, 因此它们在相互靠近时会存在静电排斥作用而对其碰撞粘附过程产生负面影响。原水水质及吸附的离子种类、数量不同则微气泡强度、表面憎水性能及电性等也有所不同。
向水中添加电解质能改变微气泡的上述特性而影响气浮效果。
4 结语
水处理工程中气浮工艺的影响因素有很多, 不同的气浮工艺有不同的影响因素, 具体的情况要具体分析, 由于自己能力有限, 文章难免有不当之处, 还请大家批评指正。
参考文献
[1]李新, 王广丰.气浮工艺及影响净水效果的主要因素探讨.广州化工.2010 (3)
影响工艺流程的因素 篇9
关键词：变压器,局部放电,制造工艺
1 前言
局部放电是指发生在电极之间但并未贯穿电极的放电, 它是由于设备绝缘内部存在弱点或生产过程中造成的缺陷, 在高电场强度作用下发生重复击穿和熄灭的现象。局部放电表现为绝缘内气体的击穿、小范围内固体或液体介质的局部击穿或金属表面的边缘及尖角部位场强集中引起局部击穿放电等。
这种放电在电极中不形成通道, 短时的放电不会造成整个通道击穿。但若电器设备绝缘在运行电压下不断出现局部放电, 这些微弱的放电将产生累积效应使绝缘的介电性能逐渐劣化并使局部缺陷扩大, 最后导致整个绝缘击穿而影响安全运行。因此, 电力部门对局部放电越来越重视, 要求也越来越高, 国家标准GB1094.3—2003中规定, 对设备最高电压Um≥72.5k V, 额定容量P≥10000k VA的变压器, 均应进行变压器局部放电测量。杜绝不合格变压器进入电网, 保证电网的安全稳定运行。
本文主要从生产工艺方面, 结合实际经验, 阐述影响局放的因素及降低局放的措施。
2 影响局部放电的因素
造成局部放电的因素除了设计上考虑不周密外, 最普遍的因素是由制作生产过程中造成的。有以下几个主要原因:1) 零部件结构有尖角、毛刺, 造成电场畸变, 使放电启始电压降低;2) 有异物和粉尘, 引起电场集中。在外电场作用下发生电晕放电或击穿放电;3) 有水分和气泡。因水气介电系数降低, 所以在电场作用下, 发生放电;4) 金属结构件悬浮或接触不良形成电场集中或产生火花放电;5) 绝缘件内部存在着气隙。
3 降低局部放电的措施
⑴防尘、防异物控制。在产生局放的因素中, 异物和粉尘是非常重要的诱因。无论是金属的还是非金属的粉尘存在, 都会产生集中电场, 使绝缘的起始放电电压降低, 击穿电压降低。因此, 变压器制造过程中, 保持洁净是非常重要的, 必须严格实施防尘控制。按制造过程产品可能受粉尘影响的程度进行严格控制, 建立密封防尘厂房。在平整导线、导线包纸、绕组绕制、整体套装、铁心叠积、绝缘件制造、器身装配、引线装配和器身整理时, 绝对不允许异物残留和粉尘进入;变压器油箱、夹件以及外部附件在制作过程中需控制焊渣, 不得将其残留在工件中。在制作过程无法进行有效的防尘, 但涂漆后必须进行内外彻底除尘, 然后才能进行装配。
⑵引线冷压焊。实施冷压焊是降低局放的有效措施。因为磷铜焊时要产生很多飞溅的焊珠, 易散落在器身和绝缘件中。此外其焊接边界区要用浸水石棉绳隔开, 这样水就会进入绝缘中, 若绝缘包扎后水分清除不彻底, 就会增加局部放电量。
⑶零部件边缘的圆整化。零部件边缘的圆整化的目的在于:1) 改善场强的分布, 提高放电的起始电压。因此铁心中的金属结构件如夹件、拉板、垫脚以及支架边缘、压板及出线口边缘、套管升高座的箱壁、箱壁内侧的磁屏蔽护框、内侧箱沿均需倒圆;2) 防止摩擦产生铁粉。
⑷总装配的产品环境及器身露空整理。器身真空干燥后、下箱前要进行器身整理, 器身整理结束后进行上节油箱扣罩抽真空注油。由于器身压紧、紧固件的紧固都是器身裸露在空气状态进行, 其间会发生吸湿。对器身整理阶段吸湿要进行脱湿处理, 这是保证高电压产品绝缘强度的重要措施。所采取的脱湿方法是对产品抽真空, 根据器身和环境湿度、含水量标准确定抽真空的真空度, 并根据出炉时间、环境温度、湿度确定抽真空的时间。
⑸真空注油及静放。绝缘件内部存在着气隙 (气泡) 。电木筒和层压纸板的各纸层之间, 如果真空浸油或干燥工艺处理不好, 就会在内部形成空腔, 从而形成气隙;如果油处理不好也会有气泡存在。而气泡的介电系数比绝缘材料的介电系数小, 故绝缘内部所含气隙承受的电场强度比邻近的绝缘材料高, 达到使之击穿的程度, 从而使气隙先发生放电;另外, 在电场集中的地方, 可能使局部绝缘 (油或纸) 击穿或沿固体绝缘表面放电。而真空注油的目的在于通过对变压器抽真空, 清除产品绝缘结构中的死角, 彻底排出空气, 然后在真空状态下注入变压器油, 使器身完全浸透。注油后的变压器, 至少要静放一段时间后才能进行试验, 这是因为绝缘材料的浸透程度与绝缘材料的厚度、绝缘油的温度、浸油的时间有关。浸透的程度越好, 放电的可能性越小, 因此一定要有足够的静放时间。
⑹油箱及零部件的密封。密封结构的好坏直接关系到变压器的渗漏。如果出现漏点, 必然要有水分进入到变压器内部, 从而导致变压器油和其他绝缘件的吸潮, 这是影响局部放电的因素之一, 因此要保证密封性能的合理性。
4 结束语
大型变压器局部放电量的控制能力, 可以反映出一个企业管理和技术素质 (包括设计技术、制造工艺、质量保证等) 等综合能力的高低。就设计技术而言, 它反映了电场数值分析的准确性和许用电场强度控制的可靠性, 反映了电极结构的合理性和绝缘结构的可靠性。就制造工艺而言, 它反映了制造质量的符合性和加工方法的可靠性及作业技术的合理性, 反映了作业环境及其控制、加工手段和检测方法的合理性和可靠性, 它也是油中 (及充油) 零、部件清洁程度控制、器身装配各环节清洁程序控制等的综合反映。
因此, 在产品设计、制造的全过程中要严格控制, 尽量较少缺陷;优化设计、提高工艺水平、改善生产条件都是降低局部放电的关键手段。
参考文献
[1]谢琉城.电力变压器手册[M].北京:机械工业出版社, 2003.
[2]路长柏.电力变压器绝缘技术[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社, 1998.
影响工艺流程的因素 篇10
一、工艺烧嘴寿命周期的确定
在四喷嘴气化炉工艺烧嘴生产使用过程中, 一般是将一组烧嘴的前期使用寿命周期平均值作为计划检修的参考周期, 然而在不同的工况下, 工艺烧嘴的寿命周期会存在巨大的差别。通常判定工艺烧嘴失效的主要依据是:外氧喷头冷却水水室严重龟裂;煤浆喷头出口出现不同程度的磨损, 并且内孔壁出现沿轴向的裂缝;中心氧喷头出口内孔磨损并有明显断层腐蚀现象, 以及冷却水盘管焊缝出现腐蚀断裂等。这些因素的存在将判定工艺烧嘴实效, 生命周期结束, 应立即对其进行更换, 否则会对生产造成一定的安全隐患。
二、影响因素分析
1.喷头材质、环隙对烧嘴寿命的影响
现今煤化工企业的四喷嘴气化炉工艺烧嘴的材质多数为GH 188合金, 其中尾管及冷却盘管的材质为Inconel625;GH 188合金具有良好的耐高温的物理化学性能, 融化温度在1300~1360℃, 通常这类合金被用在航空发动机制造上, 航空制造零部件加工对温度的控制极为严格, 保证零件的强度和抗氧化程度。但是笔者在生产实践中经过长期多次的观察发现, 四喷嘴气化炉工艺烧嘴在使用一段时间后会出现严重腐蚀及龟裂现象, 工艺烧嘴使用寿命远远达不到预期的烧嘴生命周期, 短期内烧嘴失效。针对这一现象, 笔者曾查阅有关资料对烧嘴喷头间隙进行调整, 缩小中心氧喷头与煤浆喷头, 煤浆喷头与外氧喷头的之间的环的间隙, 使其能通过加大烧嘴外氧头端面到一次燃烧高温区的距离来降低烧嘴外氧头端面的烧蚀速度, 延长烧嘴的使用寿命。但是经过调整后效果并不是很明显, 其结果是环隙调整后的烧嘴外氧喷头端面烧蚀情况有所好转, 但煤浆喷嘴的磨蚀速度却急剧加快。
2.原料煤成分对烧嘴寿命的影响
水煤浆气化的首要工序是将原料煤制成煤浆, 所以原料煤需要具有良好的成浆性。此外, 还要保证原料煤的灰分以及灰熔点要和气化炉的结构、性能相匹配, 以达到气化生产的经济性要求。一般情况下水煤浆气化对温度条件及原料煤灰分要求的较为严格, 其中, 灰熔点温度要控制在1200℃以下, 原料煤灰分控制在11%~14%, 只有满足这些生产条件, 才能生产出优质的产品。笔者在原料煤配比相对稳定的情况下对生产现场进行跟踪调查记录, 并得出以下结果:低灰分煤生产中其烧嘴的使用寿命要高于高灰分煤工艺烧嘴的使用寿命;气化炉原料煤灰分与烧嘴的腐蚀情况, 即工艺烧嘴的使用寿命有着直接的联系;具体表现在, 以高灰分煤做原料时, 烧嘴内氧喷嘴及煤浆喷嘴前部出现明显快速变薄现象, 并且煤浆喷头烧蚀明显, 喷头内侧肩部出现明显的纵向裂纹。外氧喷嘴端面烧蚀现象也较为严重, 出现密度较大的放射性裂纹, 同时烧嘴前端面的材质也发生明显的组织改变特征, 颜色发黑, 切开组织改变部分会发现没有金属光泽, 韧性下降。以低灰分的煤作为原料煤时, 发现烧嘴喷头磨损程度没有发生明显改变, 但是喷头的烧蚀程度明显降低;通过实验分析最终得出初步结论, 原料煤的灰分高是导致工艺烧嘴寿命缩短的重要影响因素之一。
三、改善措施及建议
通过上述实验分析得出原料煤灰分高、灰熔点高容易使气化炉运行中产生结焦现象, 进而影响工艺烧嘴的使用寿命。为了避免气化炉结焦影响烧嘴使用寿命, 应严格控制气化炉操作炉温, 这是延长工艺烧嘴使用寿命的重要途径。具体可通过以下几项措施来延长烧嘴的使用寿命。
1. 烧嘴外氧喷头厚度变化引起的应力集中破坏问题。
处理好外氧喷头部位结构不均匀情况, 在烧嘴维修过程中调整烧嘴头部等各部位厚度, 降低不同部位间的厚度差, 延长厚薄连接部位的轴向长度。
2.
降低烧嘴的实际迎火面积, 避免烧嘴因气化炉工艺措施的热功率影响烧嘴;在冷却盘管同烧嘴外氧喷嘴头部位的连接焊缝处靠前段盖加装护瓦。此外, 烧嘴在安装时要对其进行检查, 确保气化炉烧嘴与炉膛内的耐火砖完好, 并采取一定的措施将烧嘴和高温焰区进行隔离保护。
3. 提高烧嘴喷头自我冷却能力。
改变烧嘴冷却水盘管在喷头水室的位置, 由侧进侧出改为上进下出方式, 加快冷却水的流通带走大量的热能。以降低烧嘴温度。
4.
为了避免烧嘴运行中局部温度过高, 在保证烧嘴冷却水压不高于气化炉炉膛压力前提下, 尽可能加大烧嘴冷却水流量。
四、结语
由上述可以得知, 影响气化炉工艺烧嘴使用寿命的主要因素是原料煤灰分高及熔点高, 应严格按照生产工艺标准对操作炉温进行控制, 同时要对工艺烧嘴的结构进行改良, 才能有效延长工艺烧嘴的使用寿命。
参考文献
[1]于遵宏, 王辅臣.煤炭气化技术[M].北京:化学工业出版社, 2010:314-319.
[2]于广锁, 龚欣, 刘海峰, 等.多喷嘴对置式水煤浆气化技术[J].现代化工, 2004, 24 (10) :46-49.
[3]钱晖, 周渝生.HYL-Ⅲ直接还原炼铁技术[J].世界钢铁, 2005, 5 (1) :16-21.
影响工艺流程的因素 篇11
关键词：焊接变形；影响因素；控制工艺
中图分类号：TG441 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）12-0047-02
1 对焊接应力和变形的释义
焊接是通过加热、加压，或两者并用，使两工件产生原子间结合的加工工艺和联接方式。焊接应用广泛，既可用于金属，也可用于非金属。
在没有外力的情况下，物体内部存在的应力称为内应力，内应力在物体内部自相平衡，即物体内部各方向的内应力总和等于零。而焊接应力则是焊接应力是焊接过程中及焊接过程结束后，存在于焊件中的内应力。主要有热应力、残余应力、装配应力、相变应力等。
焊接变形是在焊接过程中由于焊件不均匀受热和不均匀温度场而引起的焊件尺寸的改变。在焊接过程中，不均匀的加热，使得焊缝及其附近的温度很高，不受热的冷金属部分便阻碍了焊缝及近缝区金属的膨胀和收缩，这就容易产生变形。特别是在冷却后，焊缝就产生了不同程度的收缩和内应力，就造成了焊接结构的各种变形，这些变形大致可以分为瞬态焊接应力和变形、残余焊接应力和变形两种类型。在没有外力作用的条件下，焊接应力在焊件内部是平衡的。焊接变形的主要形式有收缩变形、角变形、弯曲变形、扭曲变形、波浪变形和错边变形等多种形式。
2 对焊接变形带来的危害分析
焊接变形对机械产品的制造和使用的危害主要体现在以下几个方面：
（1）使机械产品承载能力下降。焊后产生的残余应力和焊接变形降低了接头性能，使焊件或部件的尺寸改变，引起局部较大的附加应力，虽然可以采取矫形手段纠正，但矫正的部位会消耗掉一部分材料的塑性，导致承受载荷能力下降，严重时甚至会导致脆断，造成机械设备损坏的恶性事故发生。
（2）使机械产品装配质量下降。当机械设备的各部件由于焊接变形导致钢结构内部产生附加应力，在组装各部件时，产生扭曲、错位等情况，造成装配整体变形，使整个构件丧失稳定性，导致设备装配质量严重下降，有时甚至产品报废。
（3）使机械产品抗腐蚀性下降。焊接是产生大量的热，使得焊缝接口与周围环境气体中的C、O、H、N等气体产生化学反应，改变接缝材质。矫形后，在强大的外力作用下会导致焊缝的塑性和韧性明显变差，导致脆性增加极易产生裂纹，从而使焊接接头的抗腐蚀性随之下降。
（4）使机械产品制造成本增加。焊接变形使机械部件组装变得困难，需要经过矫形后方可装配，而校正要消耗大量的人力和物力，给生产增加许多额外的工序，延长了生产周期，影响了生产效率，增加了机械的制造成本，造成不必要的浪费。
3 对焊接变形产生原因的分析
影响焊接应力与变形的因素很多，焊件的不均匀受热、焊缝金属的收缩、金相组织的变化及焊件材质的不同等等。一般归纳总结主要有以下三方面的因素。
（1）受材料因素的影响。焊接离不开焊丝和焊接母材，这两种材料的化学成分不同，焊接性也不同。当前在焊接领域，决定强度和可焊性的因素主要是含碳量。碳当量越大，焊接性能越差。
（2）受设计因素的影响。机械产品在设计时，因为需要满足承重、支撑等能力要求，就必须采用筋板或肋板来提高整个产品的刚性和稳定性。但由于焊接变形的不可控性，采取这样的设计理念自然就难以避免的增加了焊接变形的几率。
（3）受焊接工艺的影响。焊接常用手工焊、CO2气体保护焊、埋弧焊、氩弧焊等多种方式，各种焊接方法差异，使变形也各有差异。同时，由于受选用的焊接接头形式的不同和多层多道焊接的影响，也会使接头塑性变形区增大。
4 预防与控制焊接变形的具体措施
焊接应力和变形影响焊件的功能和外观，给产品制造工艺增加困难，还会因焊接变形过大导致产品报废，造成巨大经济损失。因此必须予以严格控制。
（1）要卡住源头，从设计措施上进行预防。焊接变形的必然性决定了只要有焊接必然有变形和应力产生。因此，要将变形的危害量降至最低，在设计焊接结构时，一是要合理选择焊接工件。有效减少和控制不需要出现的焊缝，尽量选用型钢、冲压件、锻件来替代焊接件。同时要注重优化设计相关筋板、肋板的形状、位置和数量，减少因此而产生的焊缝量和变形后的校正工作量。二是要科学设计焊接尺寸。众所周知，焊缝越宽越深，在受热后冷却时收缩引起的变形量就越大。因此，要在保证产品性能符合设计要求的基础上尽量减少焊缝的数量和尺寸，设计时应尽量选用较小的焊脚、坡口尺寸，尽可能的减少焊缝的横截面积和熔敷金属量，以减少焊接变形量。三是要合理设计焊缝位置。由于焊缝横向收缩量大于纵向收缩量的特性，所以在设计的时候要充分考虑到这一收缩的特性，尽量将焊缝布置在平行于要求焊接变形量最小的方向，使其与焊件的截面中心线或轴线对称，避免设计曲线形结构，这样对于减少梁、柱等主要支撑结构的变形能起到较好的防范效果。
（2）把握过程，从焊接工艺措施上入手工艺措施是焊接构件生产制造过程中所采用的一系列措施，正确地选择和严格遵守焊接程序，是减小焊接变形和内应力的有效方法，更是保证焊接质量的重要措施。因此，在施焊过程中，要认真做好焊前的各项预防措施。一是可以通过采取反变形法，在焊接时人为造成与焊接变形量大小相当、方向相反的预变形量，通过焊后变形收缩来抵消预变形量，使焊接件达到设计要求的几何形状和尺寸。这种方法特别适用于机械设备的外壳焊接上，保证外壳不会塌陷；二是可以采取预拉伸法，通过机械等形式预先将焊件拉伸与伸长，并在张紧的钢板上进行焊接，焊后去除预拉伸，使钢板恢复原始状态。三是可以采取刚性固定法，通过夹具或刚性胎具将被焊工件加以固定，从而有效降低焊接残余应力，防止变形。但刚性固定法会使焊接接头中产生较大的焊接应力，所以对于一些抗裂性较差的材料应该慎用。四是要针对不同的构件形式采用不同的焊接方法。焊缝位置、结构截面对称的焊接结构，应先装配成整体，然后再按一定的焊接顺序进行生产，反之，则可以分别装焊成部件，最后再组焊在一起，有效地减少变形。同时还可以采用合理的焊接方法、工艺参数、焊接次序，通过先焊短焊缝后焊长焊缝、尽可能采用多层焊代替单层焊、间断焊接法、强制冷却法等措施降低焊接残余应力、减小焊接变形。
影响工艺流程的因素 篇12
1 原材料及试验方法
1.1 原材料
1) 胶凝材料。水泥是决定混凝土性能的基本因素, 对高强混凝土来说, 水泥标号要高, 一般选用52.5高标号水泥。但考虑到高标号水泥不仅成本高, 且发热量较大, 不利于后期控制混凝土的抗裂性。因此, 本研究中主要采用较易得到的海螺P.O42.5级水泥。硅粉为南京本地电厂自产的硅粉, 比表面积2×105cm2/g, Si O2含量90%。水泥基本性能见表1。
2) 骨料。对于高强混凝土来说, 一般认为其抗压强度会随着最大集料粒径的增大而降低, 所以早期研究高强混凝土较多使用粒径在2 mm以下的石英砂。这主要是因为大颗粒的界面过渡区大, 会存在更多的结构缺陷, 对于高强混凝土的强度发展非常不利。本研究中配制混凝土采用级配良好、含泥量较低、压碎指标偏低的玄武岩, 5 mm~10 mm, 10 mm~20 mm两级配。其具体物理性能详见表2。
细骨料采用天然河砂, 控制其含泥量低于0.5%, 细度模数在2.3~3.0之间。相关性能见表3。
3) 外加剂。本次研究中, 采用了多种聚羧酸系高性能减水剂母液进行试验。主要采用了A, B, C三种聚羧酸减水剂作对比。由于配制高强混凝土需要使用到大掺量的聚羧酸减水剂, 进而导致混凝土中含气量激增, 降低混凝土强度。因此试验中, 需要同时复配一定比例的消泡剂, 降低混凝土含气量以提高混凝土强度。
1.2 初步配合比
针对高强高性能混凝土, 有许多种混凝土配合比设计方法。美国Mehta和Aitcin提出的基于经验的HPC配合比设计方法[3]、英国Soutsos等提出了基于最大密实度理论的HPC配合比设计方法[4]。综合以上设计方法, 本文的混凝土初步配合设定如下:
低水胶比是高强混凝土的配制特点之一。考虑到原材料和成型工艺的影响, 通过初步试配, 再结合国内外已有的配制高强混凝土的经验, 本文试验混凝土水胶比在0.20~0.26。P.K.Mehta[5]认为强度高于100 MPa级超高强混凝土的最大用水量不易超过130 kg/m3。本文中选择用水量为120 kg/m3~130 kg/m3之间, 则胶凝材料的用量确定在500 kg/m3~600 kg/m3之间。细骨料为中粗河砂, 砂率40%。对两种级配的粗骨料比例进行初步试配, 选择紧密堆积密度最大的比例, 本文选择中石∶小石=6∶4进行后续试验。根据初步试配, 配合比确定为4组, 见表4。
1.3 试验方法
本文按照GB/T 50080-2002普通混凝土拌合物性能试验方法标准进行新拌混凝土试验。其中, 新拌混凝土的粘度用倒坍落度时间表示, 测试方法为:将坍落度筒倒置, 将混凝土拌合物装入倒坍落度筒内并抹平, 不振捣。迅速提起坍落度筒, 用秒表计量混凝土流空的时间。
2 试验结果及分析
2.1 水胶比的影响
众所周知, 水胶比是影响混凝土强度的基本因素, 也是影响混凝土流动度的主要因素, 除了需要保证成型振实设备能使混合料成型密实, 在某些工程中, 还需要保证混凝土的可泵送性。本文采用了0.20, 0.22, 0.24, 0.26四种水胶比, 配合比见表4, 具体实验数据见表5。
根据初步试验结果表明, 在保持减水剂掺量一致的情况下, 随着水胶比的减少 (低于0.24) 以及胶凝材料的增加, 混凝土的流动度小幅增加, 但是混凝土粘度却大幅增加, 强度数值也大幅度提高。28 d强度从84.6 MPa增加到119.7 MPa, 提升41.5%。
混凝土的倒坍落度筒流速可以直接表征混凝土的粘度, 从混凝土拌合过程的观察中可以直接发现, 随着水胶比的降低, 混凝土的流动性能虽然小幅增长, 但是粘度却大大增加。当水胶比为0.2时, 采用H-4组流速可达2 min以上。因此, 高强混凝土在满足强度条件的情况下, 后续研究需要进一步解决混凝土的粘度问题。
强度试验方面:H-4组, 28 d标准养护后强度数值接近120 MPa;H-1组, 胶凝材料用量较少, 骨料相应的用量比例较高, 28 d强度数值也达到80 MPa以上。强度数值都是随着水胶比的降低而升高。
2.2 外加剂的影响
本研究一共采用了3种聚羧酸高性能减水剂:分别为A, B和C。采用H-3配合比研究对比外加剂对于混凝土工作性能的影响。不同外加剂对混凝土性能影响见表6。
由表6试验结果表明, B, C两种聚羧酸减水剂在配制高强混凝土时均有良好表现, 可以有效提高混凝土流动度。减水剂A所配制混凝土强度明显不及B和C, 主要因为高强度混凝土自身水胶比较低, 水泥浆体积较少, 加之混凝土流动性不足, 混凝土难以振捣密实, 影响混凝土强度发展。减水剂C可以明显提高混凝土流速, 降低混凝土粘度, 增加此类低水胶比高强混凝土的工作性能。减水剂B对于混凝土后期强度发展效果较好。因此, 在配制高强度混凝土时, 多比选几种外加剂, 根据实际情况选择能够有效提高混凝土工作性能的减水剂品种, 提高高强混凝土配制效果。
3 结语
1) 采用“硅酸盐水泥+活性矿物掺合料+高性能减水剂”技术路线, 可制备出28 d抗压强度达到80 MPa~120 MPa的高强混凝土。
2) 水胶比是决定混凝土强度最直接的指标, 为配制高强混凝土, 需要采用较低的水胶比。
3) 优选原材料, 选用级配良好、含泥量较低、压碎指标偏低的粗细骨料;采用减水率较高的聚羧酸高性能减水剂可有效降低混凝土水胶比, 提高混凝土致密度。
4) 选择合适的聚羧酸高性能减水剂, 可显著改善混凝土工作性能, 降低混凝土粘度, 增加混凝土的实际应用价值。
摘要：采用常规混凝土材料以及普通成型工艺, 配制了80 MPa120 MPa的高强混凝土, 研究了水胶比、胶凝材料用量、高性能减水剂品种等因素对高强混凝土的影响, 为类似的研究奠定了基础。
关键词：高强混凝土,普通工艺,低水胶比,高性能减水剂
参考文献
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[2]高育欣, 吴业蛟, 王明月.超高强高性能混凝土在我国的研究与应用[J].商品混凝土, 2009 (12) :30-31.
[3]R.K.Mehta.Prinei Plesunderlying Production of High Performance concrete[J].Cement, Concrete and Aggegate, 1990, 12 (2) :70-75.
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