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燃料棒温度场计算简单流程

燃料棒温度场计算简单流程
燃料棒温度场计算简单流程

相关参数

芯块半径:R u 6.65mm 包壳外径:R ci 7.5mm 包壳内径:R co 6.8mm 线功率密度:q l 6300W/m 间隙传热系数:h g 1000w/m 2·℃ 包壳热导率:K c 14.6w/m ·℃

包壳外表面温度:T co 包壳内表面温度:T ci 芯块外表面温度:T u 芯块中心温度:T o 计算流程

由冷却剂往包壳内推: 1.包壳内表面温度T ci

T ci =T co +q l ·

lnR co /R ci 2πk c

2.芯块外表面温度T u

T u =T ci +q l /2πh g R u

3.燃料中心温度

λ(T )T

o

T u

dT =q l /4π

燃料芯块积分热导率 λ(T )T

o 0dT

根据最新的方案,中央燃料区最大线功率密度为6300W/m,其他参数不变,计算燃料元件温度分布:

1.包壳内表面温度T ci

T ci =T co +q l ·

lnR co /R ci 2πk c

=459+6300×

Ln7.5/6.82π×14.6

=465.73

2.芯块外表面温度T u

T u =T ci +q l /2πh g R u =456.68+6300/2π×1000×0.00665=608

3.燃料中心温度

λ(T )T o T u

dT =q l /4π

λ(T )T

o

0dT - λ(T )608

dT =q l /4π

λ(T )608

d =I(608) I 700 =3865I 600 =3497 I(800)=4202

I 700 ?I (608)I 608 ?I (600)

=

700?608608?600

I(608)=3526.44

I(T o )=6300/4 π+3526.44=4028

I 800 ?40284028?I (700)=800?To

To ?700

To =748.4

相关参数

芯块半径:R u 包壳内径:R ci 包壳内径:R co

线功率密度:q l 间隙传热系数:h g 包壳热导率:K c 燃料芯块热导率:K f 包壳外表面温度:T co 包壳内表面温度:T ci 芯块外表面温度:T u 芯块中心温度:T o 计算流程

由冷却剂往包壳内推: 1.包壳内表面温度T ci

T ci =T co +q l ·

lnR co /R ci 2πk c

2.芯块外表面温度T u

T u =T ci +q l /2πh g R u

3.燃料中心温度

λ(T )T

o

T s

dT =q l /4π

洗煤厂工艺标准经过流程(附图)

洗煤厂工艺流程(附图) 煤主要由碳、氢、氧、氮、硫五种元素组成,同时也含有磷、氯、砷等微量元素。原煤在生成过程中混入了各种矿物杂质,在开采和运输过程中不可避免地又混入岩石及其他杂质。选煤就是利用煤的物理或物理化学性质的差异,借助各种选矿设备将煤中的有用矿物和杂物分离,并达到使有用矿物相对富集的过程。简而言之,就是将煤和矸石分离,降低煤炭的灰分和硫分,提高原煤质量,适应用户需要。 对煤而言,洗选方法主要有重力选煤、浮游选煤和特殊选煤。我们用的方法是重力选煤,主要是依据煤和矸石的密度差异而实现煤和矸石分选的方法。煤的密度一般在1.2-1.8之间,矸石密度一般在1.8以上,在选煤机内借助重力把不同密度的煤和矸石分离。重力选煤又可分为跳汰选,重介质选,溜槽选,斜槽选和摇床选等。 我国选煤厂中采用的最广泛的选煤方法是跳汰选,其次是重介质选和浮选,其他方法均用的很少。我们车间用的正是重介质浅槽分选。工作原理是将悬浮液通过两个部位给入分选槽体内,从下部给入的为上升流,作用是保持悬浮液均匀稳定,同时有分散物料的作用。从侧面给入的为水平流,作用是保持上部的悬浮液的密度稳定,同时形成由入料端向排料端的水平介质流,对上浮煤起运输作用。入选煤进入分选槽后,在调节挡板作用下完全浸入悬浮液中,开始分层,精煤等低密度物浮在上层,矸石等高密度物沉在底层。在下沉过程中,与矸

石混杂的低密度物由于上升流的作用而再充分分散继续上浮。在水平流的作用下,浮在悬浮液上面的低密度物由排料口排出成为精煤产品。在刮板作用下沉到底部的高密度物由机头溜槽排出成为矸石产品。 选煤厂的三个最基本工艺过程是分选前的准备作业(破碎、筛分、分级)、分选作业、选后产品的处理作业。同时重介质选煤又包括五个大的流程:煤流、介质流、循环水系统、煤泥水和清水。 一.分选前的准备作业 筛分用带孔的筛面把颗粒大小不同的混合物料分成各种粒极的 作业叫筛分。晒分所用的机器叫筛分机或者筛子。 在选煤厂中,筛分作业广泛地用于原煤准备和处理上。按照筛分方式不同,分为干法筛分和湿法筛分。 破碎把大块物料粉碎成小颗粒的过程叫做破碎。用于破碎的机器叫做破碎机。在选煤厂中破碎作业主要有以下要求: 1)适应入选颗粒的要求;精选机械所能处理的煤炭颗粒有一定的范围度,超过这个范围的大块要经过破碎才能洗选。 2)有些煤快是煤与矸石夹杂而生的夹矸煤,为了从中选出精煤,需要破碎成更小的颗粒,使煤和矸煤分离 3)满足用户的颗粒要求,把选后的产品或煤快粉碎到一定的粒度

热辐射计算公式

传热学课程自学辅导资料 (热动专业) 二○○八年十月

传热学课程自学进度表 教材:《传热学》教材编者:杨世铭陶文铨出版社:高教出版时间:2006 1

注:期中(第10周左右)将前半部分测验作业寄给班主任,期末面授时将后半部分测验作业直接交给任课教师。总成绩中,作业占15分。 2

传热学课程自学指导书 第一章绪论 一、本章的核心、重点及前后联系 (一)本章的核心 1、导热、对流、辐射的基本概念。 2、传热过程传热量的计算。 (二)本章重点 1、导热、对流、辐射的基本概念。 2、传热过程传热量的计算。 (三)本章前后联系 简要介绍了热量传递的三种基本方式和传热过程 二、本章的基本概念、难点及学习方法指导 (一)本章的基本概念 1、热传导 导热(Heat Conduction):物体各部分之间不发生相对位移时,依靠分子、原子及自由电子等微观粒子的热运动而产生的热量传递称为导热。 特点:从宏观的现象看,是因物体直接接触,能量从高温部分传递到低温部分,中间没有明显的物质迁移。 从微观角度分析物体的导热机理: 气体:气体分子不规则运动时相互碰撞的结果。 导电固体:自由电子不规则运动相互碰撞的结果,自由电子的运动对其导热起主导作用。 非导电固体:通过晶格结构振动所产生的弹性波来实现热量传递,即院子、分子在其平衡位置振动。 液体:第一种观点类似于气体,只是复杂些,因液体分子的间距较近,分子间的作用力对碰撞的影响比气体大;第二种观点类似于非导电固体,主要依靠弹性波(晶格的振动,原子、分子在其平衡位置附近的振动产生的)的作用。 热流量:单位时间传递的热量称为热流量,用Ф表示,单位为W。 3

ANSYS计算温度场及应力场

基于ANSYS有限元软件实现施工温控仿真的主要技术(1)研究方法和分析流程 本次计算利用ANSYS软件来进行象鼻岭碾压混凝土拱坝全过程温控仿真计算分析。具体分析流程如下: 1)收集资料:包括工程气象水文资料、大坝体型、热力学参数、工程进度、施工措施、防洪度汛和蓄水等。 2)整理分析资料:参数拟合、分析建模方法。 3)建模:采用ANSYS软件进行建模,划分网格。 4)编写计算批处理程序:根据资料结合模型编写计算温度场的ANSYS批处理程序。 5)检查计算批处理程序:首先检查语句,然后导入计算模型检查所加荷载效果。 6)计算温度:使用ANSYS软件温度计算模块进行计算。 7)分析温度结果:主要分析各时刻的温度场分布和典型温度特征值。 8)应力计算建模:模型结构尺寸与温度分析模型相同,需要改变把温度分析材料参数改为应力分析材料参数。 9)计算应力:使用ANSYS软件温度应力计算模块和自编的二次开发软件进行计算。 10)分析应力结果:主要分析应力场分布和典型应力特征值。 11)编写报告:对计算流程和结果实施进行提炼总结,提出可行的温控指标和措施。 (2)前处理 1)建模方法选择。 有限元建模一般有两种方法:一种为通过点线面几何拓扑的方法建模,这种建模方法精确,但是比较费时。对于较大规模的建模任务花费时间太多。另一种为通过其他软件导入,如CAD,通过在其他软件中建模,然后输出为ANSYS 可以识别的文件类型,再导入ANSYS中完成建模过程,这种建模方式精度较直接建模的精度要稍低一些,但是由于要求建模的模型已经在CAD软件中完成了

初步建模,可以直接拿来稍作处理即可应用,时间花费较少。本计算选用从CAD 软件导入ANSYS中来建立模型。 2)建模范围。 建模范围可以分为全坝段建模和单坝段建模,全坝段建模可以全面反映整个坝体的温度和应力情况,但是建模难度高、计算量大;单坝段建模建模难度小,计算量也相对较小,一般情况下单坝段建模即可满足要求。 3)施工模拟层厚。 根据已建碾压混凝土坝经验,碾压层厚一般为0.3m左右,按照0.3m一层建模是最精确的,但是如果按照0.3m一层建模,计算网格数量巨大,计算时间长,对于硬件要求较高,在硬件和时间达不到要求的情况下,按照3m一层以下精度都是可以基本满足要求的。 4)分区模拟。 由于各分区混凝土水化热差别较大,对于温度计算影响较大,因此建模要尽量反映混凝土大坝内部分区变化。基岩由于对混凝土只是导热作用,且影响范围在10m左右,因此在计算时可以认为是均质体,计算热力学参数采用靠近建基面的地层参数。 5)参数选取。 参数一般选择可研阶段的材料试验报告,如果项目部未能提供这些资料,可以在征求同意的前提下,通过查阅相关书籍,尽量采取相似工程的资料。 (3)计算 1)ANSYS计算模块。 ANSYS计算温度场模块由其自带,可以直接进入模块计算。 2)化学产热模拟。 通过ANSYS中产热命令BFE模拟。 3)边界条件模拟。 ①对流边界条件通过命令SFA模拟。 ②接触散热边界条件通过命令D模拟。 4)浇筑模拟。 通过ANSYS中的生死单元功能实现,初始阶段所有单元均为死单元,死单

洗煤厂工艺流程的介绍

洗煤厂工艺流程的介绍 煤炭加工、矸石处理、材料和设备输送等构成了矿井地面系统。其中地面煤炭加工系统由受煤、筛分、破碎、选美、储存、装车等主要环节构成。是矿井地面生产的主体。 受煤是在井口附近设有一定容量的煤仓,接受井下提升到地面的煤炭,保证井口上下均衡连续生产。 筛分 用带孔的筛面把颗粒大小不同的混合物料分成各种粒极的作业叫筛分。晒分所用的机器叫筛分机或者筛子。 在选煤厂中,筛分作业广泛地用于原煤准备和处理上。按照筛分方式不同,分为干法筛分和湿法筛分。 破碎 把大块物料粉碎成小颗粒的过程叫做破碎。用于破碎的机器叫做破碎机。在选煤厂中破碎作业主要有以下要求: 1)适应入选颗粒的要求;精选机械所能处理的煤炭颗粒有一定的范围度,超过这个范围的大块要经过破碎才能洗选。 2)有些煤快是煤与矸石夹杂而生的夹矸煤,为了从中选出精煤,需要破碎成更小的颗粒,使煤和矸煤分离 3)满足用户的颗粒要求,把选后的产品或煤快粉碎到一定的粒度

物料粉碎主要用机械方法,有压碎、劈碎、折断、击碎、磨碎等几种主要方式。 选煤 是利用与其它物质的不同物理、物理-化学性质,在选煤厂内用机械方法去处混在原煤中的杂质,把它分成不同质量、规格的产品,以适应不同有户的需求。 按照选煤厂的位置与煤矿的关选煤厂可以分为:矿井选煤厂、群矿选煤厂、中心选煤厂和用户选煤厂;我国现有的洗煤厂大多是矿井洗煤厂。现代化的洗煤厂是一个由许多作业组成的连续机械加工过程。 跳汰选煤 在垂直脉动的介质中按颗粒密度差别进行选煤过程。跳汰选煤的介质是水或空气,个别的也用悬浮液。选煤中以水力跳汰的最多。 跳汰机是利用跳汰分选原理将入选原料按密度大小分选为精煤、中煤和矸煤等产品设备。 重介选煤 在密度大于1g/cm的介质中,按颗粒密度的的大小差异进行选煤,叫做重介质选煤或重介选煤。选煤所用的重介质有重液和重选浮液两类。重介选煤的主要优点是分选效率高与其它选煤方法;入选力度范围宽,分选机入料粒为1000-6mm,漩流器为80-0.15mm生产控制易于自动化。重介选煤的缺点是生产工艺复杂,生产费用高,设备磨损快,维修量大。

Ansys计算温度场操作流程学习资料

Instruction of Ansys temperature field calculation Question 1: Consider an infinite (in one direction) plate with initial temperature T0. One end of the plate is exposed to the environment of which the temperature is T e (III type boundary condition). Analyze the temperature distribution in the plate during the period of 2000s. 问题1:考虑一个方向无限长的平板,初始温度为T0,一段暴露在温度为T e的环境中,分析其在2000s内温度分布情况。 Basic parameters基本物性参数 Geometry几何:a=1 m, b=0.1 m Material材料:λ=54 W/m·o C, ρ=7800 kg/m3, c p=465 J/kg·o C Loads载荷:T0=0 o C, T e=1000 o C, h=50 W/m2·o C Jobname and directory settings设置文件名、存储路径 Menu | File | Change Jobname Menu | File | Change Directory Preprocessing前处理 (1) Define Element Type定义单元类型 Preprocessor | Element Type | Add/Edit/Delete Add: Thermal Mass | Solid | Quad 4node 55 (2) Set Material Properties设置材料属性 Preprocessor | Material Props | Material Models Thermal: Conductivity: Isotropic KXX=54 Thermal: Density=7800 Thermal: Specific Heat=465

洗煤厂工艺流程(附图)

创作编号:BG7531400019813488897SX 创作者:别如克* 洗煤厂工艺流程(附图) 绩 煤主要由碳、氢、氧、氮、硫五种元素组成,同时也含有磷、氯、砷等微量元素。原煤在生成过程中混入了各种矿物杂质,在开采和运输过程中不可避免地又混入岩石及其他杂质。选煤就是利用煤的物理或物理化学性质的差异,借助各种选矿设备将煤中的有用矿物和杂物分离,并达到使有用矿物相对富集的过程。简而言之,就是将煤和矸石分离,降低煤炭的灰分和硫分,提高原煤质量,适应用户需要。 对煤而言,洗选方法主要有重力选煤、浮游选煤和特殊选煤。我们用的方法是重力选煤,主要是依据煤和矸石的密度差异而实现煤和矸石分选的方法。煤的密度一般在1.2-1.8之间,矸石密度一般在1.8以上,在选煤机内借助重力把不同密度的煤和矸石分离。重力选煤又可分为跳汰选,重介质选,溜槽选,斜槽选和摇床选等。 我国选煤厂中采用的最广泛的选煤方法是跳汰选,其次是重介质选和浮选,其他方法均用的很少。我们车间用的正是重介质

浅槽分选。工作原理是将悬浮液通过两个部位给入分选槽体内, 从下部给入的为上升流,作用是保持悬浮液均匀稳定,同时有分 散物料的作用。从侧面给入的为水平流,作用是保持上部的悬浮 液的密度稳定,同时形成由入料端向排料端的水平介质流,对上 浮煤起运输作用。入选煤进入分选槽后,在调节挡板作用下完全 浸入悬浮液中,开始分层,精煤等低密度物浮在上层,矸石等高 密度物沉在底层。在下沉过程中,与矸石混杂的低密度物由于上 升流的作用而再充分分散继续上浮。在水平流的作用下,浮在悬 浮液上面的低密度物由排料口排出成为精煤产品。在刮板作用下 沉到底部的高密度物由机头溜槽排出成为矸石产品。 选煤厂的三个最基本工艺过程是分选前的准备作业(破碎、 筛分、分级)、分选作业、选后产品的处理作业。同时重介质选 煤又包括五个大的流程:煤流、介质流、循环水系统、煤泥水和 清水。 一.分选前的准备作业 筛分用带孔的筛面把颗粒大小不同的混合物料分成各种粒极的作业叫筛分。晒分所用的机器叫筛分机或者筛子。 在选煤厂中,筛分作业广泛地用于原煤准备和处理上。按照筛分方式不同,分为干法筛分和湿法筛分。 破碎把大块物料粉碎成小颗粒的过程叫做破碎。用于破碎的机器叫做破碎机。在选煤厂中破碎作业主要有以下要求: 1)适应入选颗粒的要求;精选机械所能处理的煤炭颗粒有一定的范围度,超过这个范围的大块要经过破碎才能洗选。 2)有些煤快是煤与矸石夹杂而生的夹矸煤,为了从中选出精煤,需要破碎成更小的颗粒,使煤和矸煤分离

管式炉的辐射热传计算的温度分布计算(1)

管式炉的辐射热传计算·温度分布计算(1) 1)能量平衡方程的建立 计算辐射传热是计算温度分布所必需的,但要准确计算温度场还必须已知燃料燃烧模型、烟气流动模型、管内过程模型。一般说,这些都是当今的研究课题,还有待人们去认识和开发,在资料不足时可作出假定。 Roesler提出的燃烧模型,常为人们采用。 流场是难点,冷模、示踪都可作为了解烟气流动的手段,但在文献中常见将其作为活塞流处理,或凭经验加以校正。 管内过程视系统而定,如果是单纯加热则比较简单,如果管内进行化学反应过程,还应当有可靠的反应动力学模型。 在上述模型都已知的条件下,可建立计算温度分布的能量平衡方程组。 对并联管束,例如烃类水蒸气转化制氢炉,管表面区的能量平衡式为: 系统中表面区的数目与所能建立的能量平衡方程数目相同。烟气区的能量平衡式为:

同样,方程式的数目与系统中烟气区的数目相同,联立解所有方程式,就可求出温度分布。 上述两式中,Q n 表示烟气区g i 或与表面区S i 毗连的烟气区以对流方式传 到表面区的热量,kJ/h;Q n 表示传至管表面区的热量。或者表示通过耐火墙 传至环境的热损失,kJ/h;Q f 表示在该烟气区中燃料燃烧放出的热量,kJ/h; △Hg i 气表示烟气进出g i 区的焓差,kJ/h。 对于并联U形致壁管加热炉,其能量平衡方程式与并联管有所区别。如图4-35所示,四路U形徽壁管并联,每路11根,上进下出。鉴于并联管路有对称性,取其中一路作为计算对象即可,兼顾计算精度与机器内存,将敷壁管柱面分为四区,11根炉管分成44段。倘取每段中点温度为该段的代表温度,有44个温度待求,见图4-36。将烟气分为8区,其中4区为圆柱体,4区为环柱体。炉顶、炉底被分为4区,见图4-37。总共16区,56个温度待求。 敷壁管表面S i 管段区的能量平衡式:

洗煤厂工艺流程附图简介

洗煤厂工艺流程附图简介 煤炭加工、矸石处理、材料和设备输送等构成了矿井地面系统。其中地面煤炭加工系统由受煤、筛分、破碎、选美、储存、装车等主要环节构成。是矿井地面生产的主体。 受煤是在井口附近设有一定容量的煤仓,接受井下提升到地面的煤炭,保证井口上下均衡连续生产。 筛分 用带孔的筛面把颗粒大小不同的混合物料分成各种粒极的作业叫筛分。晒分所用的机器叫筛分机或者筛子。 在选煤厂中,筛分作业广泛地用于原煤准备和处理上。按照筛分方式不同,分为干法筛分和湿法筛分。 破碎 把大块物料粉碎成小颗粒的过程叫做破碎。用于破碎的机器叫做破碎机。在选煤厂中破碎作业主要有以下要求: 1)适应入选颗粒的要求;精选机械所能处理的煤炭颗粒有一定的范围度,超过这个范围的大块要经过破碎才能洗选。 2)有些煤快是煤与矸石夹杂而生的夹矸煤,为了从中选出精煤,需要破碎成更小的颗粒,使煤和矸煤分离 3)满足用户的颗粒要求,把选后的产品或煤快粉碎到一定的粒度物料粉碎主要用机械方法,有压碎、劈碎、折断、击碎、磨碎等几种主要方式。选煤是利用与其它物质的不同物理、物理,化学性质,在选煤厂内用机械方法去处混在原煤中的杂质,把它分成不同质量、规格的产品,以适应不同有户的需求。

按照选煤厂的位置与煤矿的关选煤厂可以分为:矿井选煤厂、群矿选煤厂、中心选煤厂和用户选煤厂;我国现有的洗煤厂大多是矿井洗煤厂。现代化的洗煤厂是一个由许多作业组成的连续机械加工过程。 跳汰选煤 在垂直脉动的介质中按颗粒密度差别进行选煤过程。跳汰选煤的介质是水或空气,个别的也用悬浮液。选煤中以水力跳汰的最多。 跳汰机是利用跳汰分选原理将入选原料按密度大小分选为精煤、中煤和矸煤等产品设备。 重介选煤 在密度大于1g/cm的介质中,按颗粒密度的的大小差异进行选煤,叫做重介质选煤或重介选煤。选煤所用的重介质有重液和重选浮液两类。重介选煤的主要优点是分选效率高与其它选煤方法;入选力度范围宽,分选机入料粒为1000-6mm,漩流器为80-0.15mm生产控制易于自动化。重介选煤的缺点是生产工艺复杂,生产费用高,设备磨损快,维修量大。 重介选煤一般都分级入选。分选块煤一般在重力作用下用重介质分选机进行;分选沫煤在离心力作用下用重介质漩流器进行。 存储 储煤仓:为调节产、运、销之间产生的不平衡,保证矿井和运输部门正常和均衡生产而设定的有一定容量的煤仓,接受生产成品煤炭,保证能顺利出厂,进入最后的装车阶段。 装车:包括装车(船)、吊车和计量。

环境辐射温度场计算

在封闭的室内环境中,当空调工作并使室内温度湿度分布情况达到稳定时,地板上任一块立体空间的能量流动处于动态平衡状态,即单位时间内从该空间辐射出的能量等于该空间接收的辐射能量。当人进入室内,并站在该空间的瞬间,人体感受到的温度就是该空间的温度,因此,根据地板温度以及墙体温度求解目标空间温度,对空调温度的调节具有重要的指导意义。 墙2,T 2,X 2 墙3,T 3,X 3 当(假设1)只考虑三面墙体和地板的辐射对目标空间的作用时,根据能量守恒可得式(1) 123T floor E E E E E =+++ (1) 式中,E T 是该立体空间辐射出的能量,E 1、E 2、E 3、E floor 分别为墙1、墙2、墙3以及 地板面对该处空间的辐射能量。 (假设2)将墙、地面看做有限尺寸的朗伯辐射体,当目标空间距离墙面或地面距离为L 时,墙面对空间的辐射照度为 2 2 2 X H AW X L =+ (2) 式中,辐射照度H 表示空间的单位面积在单位时间内接收到的能量,单位为W/cm 2;W 称为辐射功率密度,指单位面积的辐射源在单位时间内发出的能量,单位也是W/cm 2;X 代表墙的尺寸,其值等于墙半高和半宽的平均值;A 为修正因子,其值与目标空间相对于墙或地面辐射中心法线的偏离角度有关,A <=1。(假设3) 将式(2)代入式(1),得到单位时间内目标空间单位面积内的能量关系为

222 1231122334222222 112233 T floor X X X W AW A W AW A W X L X L X L =++++++ (3) 当忽略比辐射率的影响时,目标空间、地板、墙面的辐射可近似为黑体辐射(假设4),辐射功率密度与其温度满足如下关系 4W T σ= (4) 对其微分可得,在T 变化范围不大时 30004dW W W T W T T dT σ??=+?=+? ??? (5) 由于黑体辐射的辐射功率密度只与物体的温度相关,在同一室内环境下,墙壁和地板的平均温度差相对较小(假设5),故各墙壁的辐射功率密度可表示为 ()()() 3 11322333444floor floor floor floor floor floor floor floor floor W W T T T W W T T T W W T T T σσσ=+-=+-=+- (6) 目标空间的辐射功率密度为 ()34T floor floor T floor W W T T T σ=+- (7) 式中,T T 即是目标空间温度,即人体感受温度。将式(6)、式(7)代入式(3),得 ()()()222 123112233222222 112233 222 12312342222223 11 223314T floor floor floor floor floor floor X X X T T A T T A T T A T T X L X L X L W X X X A A A A X L X L X L T σ-=-+-+-+++????++++-?? ?+++???? (8) 在理想状态下,房间温度完全均匀分布时,各墙面、空间与地板不存在温差,式(8)左右应为0,计算得到式(8)中,最后一项为0(假设6),从而得到式(9) ()()()2221231122332222 2 2 112233T floor floor floor floor X X X T T A T T A T T A T T X L X L X L =+-+-+-+++ (9) 即为立体空间温度的求解公式。 对于系数A ,目前学术上对单面墙辐射时,空间偏离辐射中心法线的情况有一个较为精确的计算公式,但形式比较复杂。为了使公式更适用于室内多面墙的情况,建议进行室内实验,通过数据拟合求出A 的值。

选煤厂工艺流程

选煤厂工艺流程 主厂房内设有原煤分级、重介斜轮分选、脱介、介质回收、煤泥回收等主要生产环节。 东、西两个井口的原煤由201带式输送机送到主厂房,在机头处装有电磁除铁器,除铁后的原煤进入203原煤分级筛,筛孔Φ120mm,筛上大于120mm的物料入204手选带式输送机,做检查性手选,选出木材等杂物。筛下小于120mm的物料由205刮板输送机配入三组等厚分级筛,每组筛分面积28.8m2,筛孔Φ40mm,第一段为干式筛分,第二段干式和湿式筛分各占1/2,喷水的目的在于提高筛分效率,并可除去块煤表面粘着的细粒,籍以降低带入介质分选系统的煤泥含量,有利于整个介质系统的分选与控制。经过等厚干式筛分后的筛下物40~0mm为末煤产品,经560运送至567和561带式输送机,567入西仓,561运往溢流贮煤场。 等厚筛分后的筛上100~40mm产品进入213号刮板输送机,与手选后的大块300 ~120mm物料配入斜轮分选机。 斜轮分选机槽宽3.2m,块原煤经分选后,选出块精煤和矸石两种产品:矸石用两台9.45m2的双层直线振动筛脱介后,经701带式输送机送至矸石仓;块精煤采用两台18m2双层直线振动筛脱介,由501带式输送机运至502带式输送机,然后分两路:539、540刮板输送机装东仓,503带式输送机装西仓。 精煤和矸石脱介筛筛下的合格介质入合格介质桶,循环复用。稀介质先入稀介质桶而后泵入磁选机。经两段磁选后,磁选精矿入浓介质精矿槽,

可通过介质测控系统向合格介质桶自动补加,磁选尾矿经捞坑进入煤泥水系统。 斗子捞坑和压滤系统在主厂房内,浓缩系统单独建立。 等厚筛组Ⅱ段筛分后1/2筛面加喷水进行湿式分级筛分,产生的筛下煤泥水进入两台斗子捞坑。采用斗子捞坑的优点是:可以控制+0.5mm的物料不进入浓缩机,保证了压滤机的入料粒度。捞坑斗子提升机将捞坑中+40mm物料提起,经560末煤带式输送机掺入末煤产品中。捞坑的溢流流入一台Φ30m的浓缩机,浓缩后的底流泵入主厂房的340、341、342三个Φ3000mm的搅拌桶,搅拌均匀后,由泵送入三台压滤机回收细粒煤泥,滤饼亦掺入末煤。 压滤总面积750m2x3=2250m2。 浓缩机的溢流入循环水池,作为全厂的循环用水。 另设有一台Φ30m的事故浓缩机,两台浓缩机的功能可以互换。 主厂房士0.00米设置集水捞坑,以收集设备放水、滴水等,其溢流入厂外集中水池。 集中水池还可以收集浓缩机的事故放水,并可贮存部分选煤厂多余的水,这对于控制全厂水量平衡起到了调节作用。 集中水池中的水又可泵入浓缩机沉淀、浓缩。

选煤厂设计课程设计指导书(计算版)

《选煤厂设计》课程设计指导书内蒙古科技大学煤炭学院王建忠编制

《选煤厂设计》课程设计指导书 该课程设计是在已确定的原料煤资料、选煤方法、入选上下限、大块处理等条件下给定了原则工艺流程的前提下进行的,内容包括对原料煤性质的分析、煤质资料的综合、工艺流程计算、对主要分选作业产品结构进行方案比较、对给定的工艺流程进行评价和编写设计说明书,目的是使学生系统复习所学课程、掌握选煤厂设计的基本原理和基本方法、得到最基本的实际技能训练、为毕业设计打下良好的基础。 一、设计任务 1.设计一座年处理原煤能力为240万吨的矿区型选煤厂。主要入洗某矿区A层和B层原煤,原煤牌号均为1/3焦煤,其中入洗量为A层70%,B 层30%。 选煤厂工作制度为年工作300天,每天两班生产,一班检修,日工作14小时。 产品要求:精煤灰分Ad%=9%~10% 精煤水分Mt<12% 精煤用于炼焦 中煤就地供发电站 矸石进行综合利用 2.设计一座年处理原煤180万吨的矿井型选煤厂。主要入洗某矿区A 层和B层原煤,原煤牌号均为1/3焦煤,其中入洗量为A层60%,B层40%。 选煤厂工作制度为年工作300天,每天两班生产,一班检修,日工作14小时。 %=9%~10% 产品要求:精煤灰分A d <12% 精煤水分M t 精煤用于炼焦 中煤就地供发电站 矸石进行综合利用 原煤资料见附表1、2、3、3′、4、7、8 计算用表格见附表5、6、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、

19、20 选煤厂工艺流程图见附图 二、设计内容 1.对设计用原始资料进行全面分析,了解原煤性质,根据已制定的工艺流程、选煤方法及入选上下限,进行资料的整理、综合和校正,求得入选原煤的粒度组成和浮沉组成,从而获得选煤产品的理论平衡表。 2.根据工艺流程顺序进行各作业的数量、质量和水量的计算,并列出各作业计算所得数据的汇总表,编制出洗选产品最终平衡表和水量平衡表。 3.根据流程计算结果,对主要设备进行选型和台数的计算。 4.初步掌握设备布置的基本要求。 5.对制定的选煤工艺流程进行分析、评述,并编写课程设计说明书。 说明书主要章节如下: (1)设计任务 (2)原料煤资料特征及分析 (3)工艺流程的计算 (4)对工艺流程的评述 (5)主要工艺设备的选型 (6)跳汰车间与浮选车间设备布置说明 (7)总平面布置说明 (8)劳动定员说明 (9)结束语 6、绘制原则工艺流程图、设备联系图和总平面布置图。 三、设计进度及注意事项 设计进度 本课程设计随《选煤厂设计》课程教学过程同步进行,随教学进程由讲课教师布置任务,配合教学内容进行资料综合分析、各作业流程计算和主要设备选型等。工艺流程图、设备联系图、总平面布置图、主厂房设备布置图等均在本课程结束后,集中进行绘制。 设计注意事项 1.计算选煤工艺流程,首先将各作业产品的产率(r%) 全部计算出来并

KYN28A-12温度场部分(ANSOFT仿真)要点

某市级电业局开关柜项目汇报——温度场部分(ANSOFT 仿真) 5 温度场分布 柜体的发热损耗来源于涡流损耗,这些热量通过柜体表面的自然对流换热和热辐射两种方式发散到周围环境。假设各种材料的热物性为常数,不随材料温度而改变。则温度场的控制方程为: Q z T z y T y x T x t T c +?? ? ??????+???? ??????+??? ??????=??λλλρ 式中ρ为材料的密度;λ、c 为材料的导热系数和比热;Q 为内热源强度。 在母排的外表面上应该满足对流和辐射边界条件 ()() 44 c a a q n k T T T T εσ?=-+- 上式中 a T 是环境温度;σ表示史蒂芬-玻尔兹曼常数;ε表示母排表面的热发生率;c k 表示母 排表面的对流换热系数;q 表示热流密度矢量。 5.1 开关柜的热稳定时间 将涡流场计算得到的焦耳损耗作为热源导入,并设定相应的辐射边界条件,和对流散热边界条件,分别计算了开关柜在环境温度为30度和40度时的温度场。通过对工作电流为4000时,1000mm 开关柜的瞬态温度场计算,得出当时间为1200s 时,开关柜的温度场分布以及基本稳定。 T=200S 时开关柜温度场分布 T=1000S 时开关柜温度场分布

T=1200S 时开关柜温度场分布 T=3059S 时开关柜温度场分布 由以上图可以看出,当T=1200S 时,开关柜的温度场已经基本稳定。 5.2 母排的温度场分布 母排的焦耳损耗来源于源电流的电阻发热损耗和感应发热,母排的电阻包括载流导体电阻及接触电阻。此时应注意: (1)集肤效应,对交流电流流过的导体,由于电流产生磁通的作用,在导体截面各部分的地阿妈流密度是不平均的。 (2)邻近效应。对两个交流载流导体的并联导体,由于一个导体产生的磁通对另一个导体的作用,使其电流密度分布不均匀,从而影响交流电阻及焦耳损耗。 计算母排的发热既要考虑涡流损耗又要考虑电流损耗,即 11 22 rr Q J J H H ωμσ**= ?+? 以上各式中H 是复磁场强度;J 是复电流密度(上标“*”表示复变化);σ是电导率;ω是角 频率;YY μ是复磁导率的虚部,r rr j μμμ=-;H 是复磁场强度,E 是电场强度。 当工作电流为1250A 、1600A 、2000A 、3150A 、4000A 时,母排和电流互感器温度场分布分别如图6~图10所示。母排与断路器开关接触部分由于接触电阻造成的损耗较大,温度较高。当工作电流小于2000A 时,母排温升较小,平均温升小于15度。当工作电流达到3150A 以上时,母排温升急剧增大,当工作电流为4000A 时,母排平均温度超过70度,触点位置温度接近100度。

选煤厂工艺流程

选煤厂分重介、主洗、干燥三个生产车间。 选煤厂重介车间负责把主井提升上来的毛煤进行分选加工成原煤、块煤和矸石等产品。原煤进入原煤仓,供煤质科销售原煤。矸石经运搬队矿车运往矸石山,块煤进入块煤仓供煤质科销售块煤。毛煤、原煤、块煤、矸石等均通过皮带秤进行计量产量,集控员将当班产量填写在重介车间班日报表上,一式两份,班长签字,当班结束后将产量电话报矿调度室。一天三个班结束后,值班厂长在重介车间班日报表上签字确认,一份由中班集控员送矿调度室,一份交厂统计员。 主洗车间根据集团公司及矿的洗精煤计划,对原煤仓中的原煤进行洗选,生产出精煤、洗混煤、煤泥和洗矸石等产品,这此产品装仓后供煤质科销售。各种产品均通过皮带秤进行计量产量,集控员将当班产量填写在主洗车间班日报表上,一式两份,班长签字,当班结束后将产量电话报矿调度室。一天三个班结束后,值班厂长在主洗车间班日报表上签字确认,一份由中班集控员送矿高度室,一份交厂统计员。 干燥车间把主洗车间生产的湿煤泥通过火力干燥后生产出干燥煤泥,供煤质科销。通过皮带秤计量干煤泥产量。集控员将当班产量填写在干燥车间班日报表上,一式两份,班长签字,当班结束后将产量电话报矿高度室。一天三个班结束后,值班厂长在主洗车间班日报表上签字确认,一份由中班集控员送矿高度室,一份交厂统计员。 选煤厂完成集团公司及矿下达的各项指标任务,为矿创造最大的经济效益和社会效益。 选煤厂工艺流程

选煤厂工艺流程,包括重介车间选煤工艺、主洗车间选煤工艺及干燥工艺。?一、重介车间选煤工艺 选煤厂重介车间采用重介斜轮分选工艺,毛煤经重介车间分选后,生产出原煤、块煤和矸石等产品。 毛煤从主井提升到箕斗仓,经100给煤机入101皮带机,在101皮带机机头设有144除铁器,把毛煤中的铁器吸出,铁器分类装车运走。101皮带以下分A、B两个系统,两个系统的原理一样,现以A系统为例进行介绍。煤流经溜槽进入102棒条筛,大于140毫米的大块经大块溜槽进入西手选皮带,手选工将大块矸石捡出,捡出的矸石装车,由运搬队负责运往矸石山。大块煤经116、117皮带机进入1002块煤皮带,最后进入块煤仓。 102筛下煤经溜槽进入104螺旋筛,大于50毫米小于140毫米的煤进入106斜轮分选机,在介质的作用下完成分层,分选出块煤和矸石。块煤由排煤轮排至108块煤振动筛,由拣杂工将块煤中的杂物拣出,块煤脱水脱介后经溜槽进入1002块煤皮带,然后进入块煤仓。矸石经排矸轮排至110矸石振动筛,脱水脱介后进入114皮带,经溜槽进入1001皮带,进入矸石仓。再通过手选皮带人工将夹矸拣出后,矸石经矿车外运到矸石山,夹矸破碎后地销。104螺旋筛的筛下物即原煤,经溜槽进入115皮带,经溜槽进入201皮带,进入原煤仓。 二、主洗车间选煤工艺?选煤厂主车间采用有压给料的两产品重介质旋流器主再洗、粗煤泥重介分选、细煤泥浓缩压滤的选煤工艺。原煤经主洗车间洗选后,生产出精煤、中煤、矸石和煤泥等产品。

洗煤厂工艺流程附图

洗煤厂工艺流程附图 The following text is amended on 12 November 2020.

洗煤厂工艺流程(附图) 绩 煤主要由碳、氢、氧、氮、硫五种元素组成,同时也含有磷、氯、砷等微量元素。原煤在生成过程中混入了各种矿物杂质,在开采和运输过程中不可避免地又混入岩石及其他杂质。选煤就是利用煤的物理或物理化学性质的差异,借助各种选矿设备将煤中的有用矿物和杂物分离,并达到使有用矿物相对富集的过程。简而言之,就是将煤和矸石分离,降低煤炭的灰分和硫分,提高原煤质量,适应用户需要。 对煤而言,洗选方法主要有重力选煤、浮游选煤和特殊选煤。我们用的方法是重力选煤,主要是依据煤和矸石的密度差异而实现煤和矸石分选的方法。煤的密度一般在-1.8之间,矸石密度一般在以上,在选煤机内借助重力把不同密度的煤和矸石分离。重力选煤又可分为跳汰选,重介质选,溜槽选,斜槽选和摇床选等。 我国选煤厂中采用的最广泛的选煤方法是跳汰选,其次是重介质选和浮选,其他方法均用的很少。我们车间用的正是重介质浅槽分选。工作原理是将悬浮液通过两个部位给入分选槽体内,从下部给入的为上升流,作用是保持悬浮液均匀稳定,同时有分散物料的作用。从侧面给入的为水平流,作用是保持上部的悬浮液的密度稳定,同时形成由入料端向排料端的水平介质流,对上浮煤起运输作用。入选煤进入分选槽后,在调节挡板作用下完全浸入悬浮液中,开始分层,精煤等低密度物浮在上层,矸石等高密度物沉在底层。在下沉过程中,与矸石混杂的低密度物由于上升流的作

用而再充分分散继续上浮。在水平流的作用下,浮在悬浮液上面的低密度 物由排料口排出成为精煤产品。在刮板作用下沉到底部的高密度物由机头 溜槽排出成为矸石产品。 选煤厂的三个最基本工艺过程是分选前的准备作业(破碎、筛分、分 级)、分选作业、选后产品的处理作业。同时重介质选煤又包括五个大的 流程:煤流、介质流、循环水系统、煤泥水和清水。 一.分选前的准备作业 筛分用带孔的筛面把颗粒大小不同的混合物料分成各种粒极的作业叫筛分。晒分所用的机器叫筛分机或者筛子。 在选煤厂中,筛分作业广泛地用于原煤准备和处理上。按照筛分方式不同,分为干法筛分和湿法筛分。 破碎把大块物料粉碎成小颗粒的过程叫做破碎。用于破碎的机器叫做破碎机。在选煤厂中破碎作业主要有以下要求: 1)适应入选颗粒的要求;精选机械所能处理的煤炭颗粒有一定的范围度,超过这个范围的大块要经过破碎才能洗选。 2)有些煤快是煤与矸石夹杂而生的夹矸煤,为了从中选出精煤,需要破碎成更小的颗粒,使煤和矸煤分离 3)满足用户的颗粒要求,把选后的产品或煤快粉碎到一定的粒度 物料粉碎主要用机械方法,有压碎、劈碎、折断、击碎、磨碎等几种主要方式。 原煤 一次分级筛 二次分级筛

第八章辐射换热的计算

第八章 辐射换热的计算 重点内容: 辐射空间热阻及黑体表面间的辐射传热计算分析方法。 影响辐射换热的因素:物体表面的温度,表面形状及尺寸,表面间相对位置,表面的辐射及吸收特性。 分析中的假定:物体表面⑴为恒温表面;⑵为漫-灰表面;⑶之间气体为透明体。 任何换热均有阻力,辐射换热也不例外,但其热阻形式与导热和对流换热有所不同,它包括仅与表面间几何因素有关的空间热阻和仅与表面辐射及吸收特性有关的表面热阻两大类。因此,辐射换热计算中最有效、应用最普遍的方法是封闭空腔网络法。 这里将分析黑体表面间的辐射换热并引出空间热阻,并讨论如何应用封闭空腔网络法进行黑体表面间辐射换热的分析计算。 § 8-1 角系数的定义、性质及计算 前面讲过,热辐射的发射和吸收均具有空间方向特性,因此,表面间的辐射换热与表面几何形状、大小和各表面的相对位置等几个因素均有关系,这种因素常用角系数来考虑。角系数的概念是随着固体表面辐射换热计算的出现与发展,于 20 世纪 20 年代提出的,它有很多名称,如,形状因子、可视因子、交换系数等等。但叫得最多的是角系数。值得注意的是,角系数只对漫射面 ( 既漫辐射又漫发射 ) 、表面的发射辐射和投射辐射均匀的情况下适用。 1. 角系数的定义 在介绍角系数概念前,要先温习两个概念. (1)投入辐射:单位时间内投射到单位面积上的总辐射能,记为 G 。 (2) 有效辐射:单位时间内离开单位面积的总辐射能为该表面的有效辐射, 参见图 8-1 。包括了自身的发射辐射 E 和反射辐射 r G 。 G 为投射辐射。 下面介绍角系数的概念及表达式。 (1) 角系数:有两个表面,编号为 1 和 2 ,其间充满透明介质,则表面 1 对表面 2 的角系数 X 1,2 是:表面 1 直接投射到表面 2 (8—1) 同理,也可以定义表面 2 对表面 1 的角系数。从这个概念我们可以得出角系数的应用是有一定限制条件的,即漫射面、等温、物性均匀 (2) 微元面对微元面的角系数 如图8-2所示,黑体微元面d A1对微元面d A2的角系数记 图 8-1

温度场计算说明书

温度场计算说明书 1.建立有限元模型 熟悉有限单元法基本原理 建立由点线面构成的实体模型,然后在实体模型基础上进行网格划分 有限单元法基本原理与ansys基本操作见附件1.0《有限元分析基础教程》 以22#坝段为例,划分后的单元如图1所示 图1 22#坝段网格示意图 2单元的转换与材料分区 将划分好的8节点结构solid45单元转化为热学计算的solid70单元(如图2)

图2 单元的转换 压缩和合并单元节点号(图3所示) 图3 压缩合并单元节点号根据混凝土材料性质划分不同材料(如图4)

图4 改变材料的单元号改变之后的材料之后模型如图5所示

根据不同的材料赋予不同的材料热学参数,密度,比热容和热传导系数(如图6)

图6 输入材料参数 3组元的挑选和命名 组元是一组元素的集合,单元集合以e开头,节点集合以n开头 将坝体和基岩单元集合命名为不同的组元edam和ebase 下图为命名组元的对话框(图7所示) 图7 创建组元 根据不同的浇注块,挑选不同的组元,比如d22e4表示第22坝段第4层浇注块挑选方法:1,准备文件如附件-1.1文件里所示 2,将不同坝段的单元和节点用ewrite和nwrite命令写出来(图8) 3,运行程序,将生成的FNAME1.DAT文件读进ansys(图9) 图8 将单元信息写到文件中

图9 read input from 读取命令流 按照附件-1.2文件夹中文件格式所示, 根据各个浇注块的出生时间,温度,水管信息等等 准备DATA.xls文件,并建立组元名2 图10 data.xls文件 按照附件-1.3文件中程序提示的所示, 生成命令流文件,读入后形成na和nd的组元,具体内容如图11所示它们分别代表各个浇筑过程中增加的对流边界和删除的对流边界 图11 na组元名文件

洗煤厂工艺流程(附图)

洗煤厂工艺流程(附图) 绩 煤主要由碳、氢、氧、氮、硫五种元素组成,同时也含有磷、氯、砷等微量元素。原煤在生成过程中混入了各种矿物杂质,在开采和运输过程中不可避免地又混入岩石及其他杂质。选煤就是利用煤的物理或物理化学性质的差异,借助各种选矿设备将煤中的有用矿物和杂物分离,并达到使有用矿物相对富集的过程。简而言之,就是将煤和矸石分离,降低煤炭的灰分和硫分,提高原煤质量,适应用户需要。 对煤而言,洗选方法主要有重力选煤、浮游选煤和特殊选煤。我们用的方法是重力选煤,主要是依据煤和矸石的密度差异而实现煤和矸石分选的方法。煤的密度一般在1.2-1.8之间,矸石密度一般在1.8以上,在选煤机内借助重力把不同密度的煤和矸石分离。重力选煤又可分为跳汰选,重介质选,溜槽选,斜槽选和摇床选等。 我国选煤厂中采用的最广泛的选煤方法是跳汰选,其次是重介质选和浮选,其他方法均用的很少。我们车间用的正是重介质浅槽分选。工作原理是将悬浮液通过两个部位给入分选槽体内,从下部给入的为上升流,作用是保持悬浮液均匀稳定,同时有分散物料的作用。从侧面给入的为水平流,作用是保持上部的悬浮液的密度稳定,同时形成由入料端向排料端的水平介质流,对上浮煤起运输作用。入选煤进入分选槽后,在调节挡板作用下完全浸入悬浮液中,开始分层,精煤等低密度物浮在上层,矸石等高密度物沉在底层。在下沉过程中,与矸石混杂的低密度物由于上升流的作用而再充分分散继续上浮。在水平

流的作用下,浮在悬浮液上面的低密度物由排料口排出成为精煤产品。在刮板作用下沉到底部的高密度物由机头溜槽排出成为矸石产品。 选煤厂的三个最基本工艺过程是分选前的准备作业(破碎、筛分、分级)、分选作业、选后产品的处理作业。同时重介质选煤又包括五个大的流程:煤流、介质流、循环水系统、煤泥水和清水。 一.分选前的准备作业 筛分用带孔的筛面把颗粒大小不同的混合物料分成各种粒极的作业叫筛分。晒分所用的机器叫筛分机或者筛子。 在选煤厂中,筛分作业广泛地用于原煤准备和处理上。按照筛分方式不同,分为干法筛分和湿法筛分。 破碎把大块物料粉碎成小颗粒的过程叫做破碎。用于破碎的机器叫做破碎机。在选煤厂中破碎作业主要有以下要求: 1)适应入选颗粒的要求;精选机械所能处理的煤炭颗粒有一定的范围度,超过这个范围的大块要经过破碎才能洗选。 2)有些煤快是煤与矸石夹杂而生的夹矸煤,为了从中选出精煤,需要破碎成更小的颗粒,使煤和矸煤分离 3)满足用户的颗粒要求,把选后的产品或煤快粉碎到一定的粒度 物料粉碎主要用机械方法,有压碎、劈碎、折断、击碎、磨碎等几种主要方式。

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