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篇1:V型滤池工艺设计探讨论文
摘要:V型滤池是目前城镇给水处理厂设计中普遍采用的池型,其特点主要是采用较厚的均质滤料层增加过滤周期和先进的气、水反冲洗、表面扫洗技术增加反洗效果和减少自用水量。结合辽河油田净水厂的V型滤池设计及施工经验,总结出在V型滤池设计中应该注意的事项。
关键词:V型滤池;工艺设计;V型槽;整体浇筑滤板
1工程概况
辽河油田净水厂是辽宁省大伙房水库输水工程的辽河油田配套工程,该工程设计规模为10×104m3/d,过滤工艺采用V型滤池,采用双排,共8组滤池,每组过滤面积91m2,设计滤速6m/h,气冲洗强度15L/m2s,单独水洗强度5L/m2s,气水联合反洗时水冲洗强2.5L/m2s,表面扫洗强度2L/m2s,过滤周期24~36h,滤料粒径0.9~1.2mm,滤料层厚度1.5m,滤层表面上水深1.5m。净水厂自6月建成投产以来,各项设施运行平稳、正常,出厂水浊度满足《生活饮用水卫生标准》(GB5749—)要求,并达到低温季节出厂水浊度≤0.5NTU,其他季节≤0.3NTU。
篇2:V型滤池工艺设计探讨论文
本工程在总结以往V型滤池设计、施工及运行中出现的问题和经验后,对滤池的设计进行了改进,在工程投运后效果较好,现总结如下。
2.1采用不锈钢V型槽替代传统的混凝土
V型槽V型槽在V型滤池中起布水和反洗时表面扫洗的作用,是V型滤池的核心部件之一,直接关系到滤池的布水均匀、反冲洗效果和出水水质。在传统V型滤池设计中,大多以现浇混凝土结构为主。由于V型槽角度倾斜、预留孔密集等特点,传统土建施工很难保证其外观质量和工艺精度,因此混凝土V型槽设计需要改变,采用易于加工安装得不锈钢V型槽代替混凝土V型槽,有效地解决了这一难题。不锈钢V型槽有以下特点:(1)预制简单、易于工厂加工不锈钢V型槽可直接在工厂加工完成,一次运输到场,加工制作不受天气影响,同时不占用土建滤柱、滤梁和滤板的施工时间。(2)施工精度高由于V型槽冲洗孔径小、数量多,工厂加工制作不锈钢钢材料的V型槽可按照机械制造精度控制,比混凝土施工精度高,能保证表面扫洗效果。(3)安装快捷、维护方便根据现场施工经验,单格滤池安装时间不到1天即可完成,且不占用关键工期。不锈钢V型槽表面光滑,不易结垢和滋生藻类,维护清洗方便。
2.2采用整体浇筑滤板和可调节滤头
本工程采用了整体浇筑滤板和可调节滤头,该工艺是气水反冲洗滤池配水布气系统的进步。相对传统预制滤板,整体浇筑滤板没有任何接缝、杜绝了传统滤板的密封胶开裂、脱落现象带来的漏气、漏水甚至漏砂等问题。整体浇筑滤板和滤池形成整体结构,增加了滤板的有效厚度、牢固度和刚度,延长了使用寿命。整体浇筑滤板在平整度的控制上对施工精度要求相对较低,单格滤池表面水平度误差控制在±5mm即可,施工操作相对简单些。传统滤头将滤杆和滤帽连成一体,只能调整小块铝板的水平度来间接控制滤头水平度的落后手段。可调节滤头是将滤帽和滤杆设计为分体式,滤杆可以垂直上下移动调整高度,从而可以直接精确调节滤杆上的进气孔在一水平面上。
2.3确定好滤池扫洗孔中心标高与排水槽顶面标高的.关系
V型滤池的表面扫洗是通过V型槽底部扫洗孔喷射的射流来实现的,确定滤池扫洗孔中心标高与排水槽顶面标高的关系是保证表面扫洗效果的关键。根据射流的性质,要使表面扫洗效果最佳,射流最好为半淹没射流,同时根据《室外给水设计规范》(GB50013-2006)中9.5.31的条文解释中的阐述和调研情况总结,本工程设计表面扫洗孔中心标高低于排水槽顶面标高20mm,投产后表面扫洗效果较好。
2.4滤池扫洗进水孔加装闸板阀
V型滤池的进水有两个方孔,一个是滤池进水孔,另一个是扫洗水进水孔,其中滤池进水孔装安装进水气动闸板阀,而扫洗水进水孔一般不安装阀门,在滤池反冲洗时进水阀门关闭,水由扫洗水进水孔进入滤池,这是符合V型滤池的设计思想的。若是遇到某格滤池需要放空检修或消毒时,就需要将扫洗水进水孔封堵住,因此在扫洗水进水孔加装质量较好的方形闸板阀十分必要,同时由于此闸门开关次数比较少,平时应要加强保养。
3结语
V型滤池采用均质滤料,先进的气水联合反冲洗工艺,并在整个反洗过程中持续进行表面扫洗,可使杂质较快排出,滤池运行可通过PLC实行自动控制,因此运用越来越广泛,但V型滤池对施工精度要求高,只有保证精度要求才能保证供应运行平稳和效果良好,通过工程实践,本文对优化V型滤池设计提出了几点看法,希望在以后的应用中更好地发挥作用。
参考文献:
[1]汪凡.从工程实例谈对V型滤池设计及施工的几点看法[J].科技创新与应用,(14):244.
[2]何家明.V型滤池的设计与施工[J].中国给水排水,(1):96-97.
[3]上海市政设计研究所主编.给水排水设计手册—城镇给水(第二版)[J].中国建筑工业出版社,.
篇3:V型滤池特点有哪些?
V型滤池特点有哪些?
V型滤池因两侧(或一侧也可)进水槽设计成V字形而得名,池底设有一排小孔,既可以作过滤时进水用,冲洗时又可供横向扫洗布水用,
V型滤池的主要特点是:
1 可采用较粗滤料较厚滤层以增加过滤周期,
由于反冲洗时滤层不膨胀,故整个滤层在深度方向的粒径分布基本均匀,不发生水力分级现象。即所谓“均质滤料”,使滤层含污能力提高。一般采用砂滤料,有效粒径0.95-1.50mm,不均匀系数(1)2-1.5,滤层厚约0.95-1.5m。
2 气、水反冲再加始终存在的横向表面扫洗,冲洗效果好,冲洗水量大大减少。
篇4:V型滤池工艺在电厂废水回用中的设计与运行
V型滤池工艺在电厂废水回用中的设计与运行
结合浙江台州电厂4期废水回用处理工程,介绍V型滤池工艺及其特点.两年多的工程实践表明,该工艺过滤质量和效率高,运行稳定,出水浊度优于电力工业循环冷却水补水水质设计指标,且节水节电.
作 者:王�Z 杨宝红 余耀宏 王正江 许臻 袁国全 作者单位:西安热工研究院有限公司,陕西,西安,710032 刊 名:热力发电 PKU英文刊名:THERMAL POWER GENERATION 年,卷(期): 35(6) 分类号:X7 关键词:火电厂 V型滤池 气水反冲洗 废水处理 废水回用 工业循环冷却水篇5:早期建设的V型滤池中存在的问题及改进措施
早期建设的V型滤池中存在的问题及改进措施
摘要:针对早期建设的水厂V型滤池运行中出现的滤后水浑浊度超标等问题,检测了反冲强度、滤砂含泥量等一系列参数,找出了滤池运行工况不佳的原因.在此基础上,采取了相应的'改造措施,大幅降低了滤后水浑浊度,取得了满意的效果.作 者:曾卓 陈世木 徐玉莲 ZENG Zhuo CHEN Shi-mu XU Yu-lian 作者单位:武汉市水务集团有限公司,湖北武汉,430034 期 刊:净水技术 ISTIC Journal:WATER PURIFICATION TECHNOLOGY 年,卷(期):, 27(4) 分类号:X799.1 关键词:V型滤池 改造 浑浊度 滤后水篇6:环保型装车工艺设计研究论文
摘要:煤化工产品多为危险品,涉及到气化、液化、干馏、焦油、固体燃料等多个方面。新时代背景下,经济发展速度越来越快,整个社会对能源需求量越来越大,石油能源供不应求,能源短缺日益突出,却给煤化工行业发展带来了新机遇。煤化工产品的广泛应用有效缓解了能源供求矛盾,缓解了能源短缺压力。但煤化工产品属于危险化学品,一旦发生泄漏不仅会给企业造成经济损失,引起安全事故,更会造成严重的环境污染问题,在装卸车作业过程中必须做好工艺设计,融入环保理念来进行科学的装卸车工艺设计,确保工艺设计的合理性,提高装卸车作业安全性和环保性。本文将针对基于环保型装车工艺设计展开研究和分析。
关键词:环保型;煤化工;装车工艺;工艺设计
1煤化工产品特征
煤化工指以煤为原料,经化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料及其他化学品、能源产品的过程。煤化工开始于十八世纪,十九世纪已出现完整的煤化工体系,二十世纪煤化工已成为现代化学工业的重要组成部分,二十一世纪随着全球石油市场的不断改革,油价不断攀升,石油资源短缺问题突出,煤化工从新受到关注,煤化工产品开始被广泛应用到各个领域。煤化工产品主要是燃料产品和化工产品。可应用于溶剂、医药、香料、染料、塑料、橡胶等制品中[1]。但煤化工产品大多具有危险性。例如,甲醇无色、透明、易燃,有极强的毒性,遇热、明火、氧化剂都会燃烧,虽然在常温下对金属无腐蚀性,但发挥过程中会对机械设备表面油漆产生腐蚀[2]。另如,乙烯应用非常广泛,是目前现代化工中应用量最大的化学品,但它不仅对人体有危害,还会污染大气、土地、水环境,与空气混合后,遇明火极易引起爆炸,且属于燃烧性爆炸,破坏力极强,不易扑灭,一旦发生事故后果不堪设想。丙烯则是三大合成材料的基本原料,需要量和应用量也非常大,无色无味,易燃,危险系数极高,与乙烯一样能够引起燃烧爆炸。此外,煤制油产品,如:合成汽油、合成采油、煤油、石脑油也都属于危险品,对环境有污染,属于危险性液体,易引起火灾和爆炸。煤化工产品种类繁多大多属于液态和固态,少数为气态。装卸车作业中或运输中可能会因震动、撞击、暴露在空气中、高温引起化学变化,造成爆炸、燃烧,给国家财产造成损失,给人身安全带来威胁[3]。因此,在装卸车作业中,必须做好工艺设计,充分考虑不确定性因素,考虑到污染问题,保证煤化工产品装卸车的安全性和环保性。
2煤化工产品装卸车基本情况
近年来,我国煤化工行业发展一直保持着良好的发展势头,多个煤炭资源丰富地区建立了煤化工基地。随着煤化工项目的大规模建设,煤化工产品运输与装卸车问题受到广泛关注[4]。由于我国煤化工物流尚处于起步阶段,目前大体上分为:自营物流和外包物流两大类,以自营物流为主。煤化工产品物流运输中装卸车作业非常重要,通过前文对煤化工产品特征的分析可以知道煤化工产品易燃、易爆,具有较强毒性,如运输或装卸车作业过程发生事故后果十分严重。但当前我国煤化工运输与装卸车过程中存在着许多问题,污染问题十分突出,易发生泄漏。传统装车工艺由于管线与汽车槽车密封帽存在缝隙,装车过程难免油气外溢。这不仅会造成资源的浪费,导致装卸作业成本增加,更会造成环境污染,甚至诱发事故,尤其是液体和气体产品装车,加强装卸车工艺设计势在必行。
篇7:环保型装车工艺设计研究论文
通过前文分析不难看出环保型装车工艺设计融入到煤化工行业的重要性和必要性。在具体设计中要考虑到设计方案的环保性,结合煤化工产品特点来设计。环保型装车工艺系统包括:精确装车系统、自动采用系统、防尘系统等配套设施。
3.1精确装车系统的应用
精确装车系统能够将物料按规定重量连续自动称重,并转入车中,是实现装卸车自动化、智能化的关键系统,直接影响着装卸车作业效率,该系统由:称重系统、液压系统、电控系统、主体结构、装车机械设备等几大部分构成。煤化工产品装卸车工艺设计中应积极融入精确装车系统,该系统可多次称重,能够满足不同车型工艺要求,能够大大降低装载误差率,达到节能环保目的,实现装车自动化、智能化,装车效率明显提高,装卸成本得到了降低。新时代背景下,能源市场竞争日益激烈,且煤化工项目规模越来越大,进行自动化、智能化装车改革已成为现代煤化工装卸车作业的主流方向。且该系统中装车系统采用装载误差自动补偿技术,装载精读非常高[5]。另外,系统信号传输采用数字信号,具有较强的抗干扰功能,更融入了传感技术,在提高称重精准度的同时,更缩短了读数时间,很显然环保型装车系统要优于传统装车系统。
3.2辅助设备的选择
辅助设备的选择非常重要,是整个装卸工艺设计的核心内容之一,是实现环保装卸车作业的关键。辅助设备包括:自动采样系统、封闭仓、防尘系统等。封闭仓选择要结合产品特点和工艺要求,要具有高热反射率和低热辐射等优点,具有较好的密封性,能够防止油气外溢,减少污染,能够降低能源的消耗。此外,封闭仓必须坚固,具有较强的强度和稳定性。防尘系统应采用自动系统,融入变频技术,传统防尘系统持续运作,能耗问题突出,却无法达到良好的防尘效果。而自动化防尘系统,通过与变频技术的融合,可自动判断装卸现场实际情况,根据实际需要自动调节防尘效果,以降低防尘系统的整体能耗,节约电能和劳动资源,实现装卸现场自动化、智能化防尘。自动采样系统能够对不同物料进行安全采用,可大大装卸、采样工作难度,避免安全事故的发生。
3.3压缩机加装卸法的应用
压缩机装卸法是目前较为常见的装卸法,这种装卸法安全、实用,能够有效降低能耗和污染。在具体应用中先要排空储罐与槽车间的管道,安装压缩机,用压缩机将需灌注的储罐中的物料抽出,然后进行加压送到排空的槽车中,使槽车中的物料压力升高,降低储罐中的压力,使储罐与槽车间产生压力差,利用压力将物料灌注到需要的.储罐中。该工艺作业速度快,生产能力强,能够实现多槽车同时作业。但实际应用中必须做好压力控制,避免空气的渗入,以免发生爆炸,具体作业参数的设计要根据生产情况而定。
3.4泵装卸法的应用
泵装卸法在应用中必须要做好泵的选择,泵的选择直接影响到后续作业中的泵能耗与作业效率。泵选择要根据作业量和煤化工产品特点,选择低能能耗环保型的泵,要保障泵的经济性、实用性、适用性。在选定合适的泵后,将泵安装到槽车与储罐间的管道上,然后利用泵进行排空和灌注,排空与灌注中必须要做好现场记录和监控,确保现场安全,降低事故率。但这种装车方法不能去除罐车内的蒸汽,可能会对运输造成影响,为了避免蒸汽的出现,要解决好泵入端的净压头问题。这种方法在装车时应用优势明显,但在卸车中具有一定局限性,所以具体应用中要结合装卸车实际情况,确定好作业参数要求,避免安全事故的发生。
4结语
新时代背景下,人类社会对能源的需求量越来越大,能源短缺已经成为制约经济发展的重要因素,石油资源的匮乏使煤化工得到了空前发展。目前煤化工产品已被应用到各个领域当中,但煤化工产品属于危险品,在运输及装卸车过程中都具有一定危险性,若发生泄漏或事故,不仅会引起安全事故,更会污染环境,因此必须要做好装车工艺设计,确保装卸车过程的环保性和安全性。
参考文献:
[1]曹湘洪,李广新.实现我国煤化工、煤制油产业健康发展的若干思考[J].化工进展,,01:80-87.
[2]汪寿建,赵文浩.国内外新型煤化工及煤气化技术发展动态分析[J].化肥设计,2013,01:1-5.
[3]徐伟.全面战略成本管理视角下新奥煤化工企业的成本管理优化研究[D].华东理工大学,,02:4-6.
篇8:上流式两段曝气生物滤池工艺设计
上流式两段曝气生物滤池工艺设计
仙女河污水处理厂采用了上流式两段曝气生物滤池,其主要特点是体积小、处理效率高、出水水质好、流程简单、集生物氧化和截留悬浮固体于一体,在有效去除水中有机物的同时,脱氮效果良好.该工艺不设二沉池,节省了基建投资,且自动化控制水平高,可降低运行成本.
作 者:张显龙 刘红侠 刘阳 王坦 作者单位:张显龙(沈阳化工学院,环境与生物工程学院,辽宁,沈阳,110142)刘红侠(徐州建筑职业技术学院热能与环境工程系,江苏,徐州,221008)
刘阳,王坦(沈阳仙女河污水处理厂,辽宁,沈阳,110015)
刊 名:中国给水排水 ISTIC PKU英文刊名:CHINA WATER & WASTEWATER 年,卷(期): 21(1) 分类号:X703.1 关键词:污水处理 曝气生物滤池 脱氮篇9:V型滤池常用滤砂在给水处理中各参数的对比试验
V型滤池常用滤砂在给水处理中各参数的对比试验
文章通过对V型滤池常用的6种粒径滤砂进行过滤效果的对比试验研究,确定一种适合处理我国南方地区水质的均质滤料,使滤后水浊度达到小于0.1 NTU的.处理效果.经过对不同滤砂的进出水浊度、水头损失以及过滤周期的一系列对比试验,6种滤料中粒径为1.0mm的滤砂处理效果最好,达到所要求的处理效果.
作 者:曹勇锋 张朝升 Cao Yongfeng Zhang Chaosheng 作者单位:广州大学,土木工程学院,市政工程系,广东,广州,510006 刊 名:广东化工 英文刊名:GUANGDONG CHEMICAL INDUSTRY 年,卷(期): 35(5) 分类号:X7 关键词:给水处理 V型滤池 均质滤料 过滤 出水浊度篇10:曝气生物滤池污水处理工艺与设计
曝气生物滤池污水处理工艺与设计
论述了曝气生物滤池污水处理原理、构造及其滤料作用机理,提供了一种利用粉煤灰和粘土生产生物滤料的'配方和生产工艺流程,并对当前曝气生物滤池滤料研究进行了归纳,介绍了几种曝气生物滤池工艺基本类型及其组合流程.曝气生物滤池污水处理工艺设计与计算主要包括滤料体积、滤池总面积、滤池高度、布水布气系统、反冲洗系统以及污水与滤料的接触时间等.作为实例,对水量为2 500m3/d小区污水曝气生物滤池(DC、DN)进行了工艺设计.
作 者:张文艺 翟建平郑俊 王健 李琴 作者单位:张文艺(污染控制与资源化研究国家重点实验室南京大学环境学院,南京,210093;安徽工业大学环境工程系,马鞍山,243002)翟建平,李琴(污染控制与资源化研究国家重点实验室南京大学环境学院,南京,210093)
郑俊,王健(安徽工业大学环境工程系,马鞍山,243002)
刊 名:环境工程 ISTIC PKU英文刊名:ENVIRONMENTAL ENGINEERING 年,卷(期): 24(1) 分类号:X5 关键词:曝气生物滤池(BAF) 滤料 污水处理 有机负荷篇11:化工工艺设计的研究论文
化工工艺设计的研究论文
摘要:随着我国技术科学与经济的迅速进步,各行各业都有着很大的发展。人们的生活水平不断提升,对物质文化的要求也在不停提升。对化工工艺设计也有了更高的要求。但不可否认的是,尽管我国化工工艺设计行业相较于以前,有了很大的发展和进步,但在发展过程中难免会出现或存在一定的问题,这就需要相关工作人员及时对其解决和处理,使这些问题所造成的损失降到最低。本文根据笔者多年的研究经验,结合实际情况,围绕“”化工工艺设计的研究这一主题,进行了深入而全面的研究和分析,希望能够对相关工作人员的工作起到一定的帮助作用,并供广大读者阅读参考。
关键词:化工工艺;设计安装;重要性
这些年来,因为化工行业设计的施工项目越来越多,对具体的生产过程中工艺设计的要求也最之提升,社会各界也逐渐加大了对其的关注力度。除此之外,在衡量一个企业是否成功的标准中,化工的工艺安装设计问题也成为了重要的内容之一,这对于企业整体竞争实力的增强有着重要的作用。所以,对化工设计安装工作进行分析和研究,就显得格外重要。
1化工设计安装中存在问题的解决方法
1.1从化工设备安装与设计角度
当前,许多化工企业没有对化工设计与安装方面的工作加以足够的重视程度,所以其暴露出来的问题也越来越多。比如支架或者作台的设计问题、设备修理与检修问题、车间的控制问题等,很多返工现象的出现都是因为对这些细节没有足够重视而导致的。而如果减缓了生产的速度,就会不利于企业的发展。所以在设备的设计与安装的工作过程中,相关工作人员应当从设备的细节问题入手,着重对其进行解决,使设备的顺利运行得到充分保障。
1.2从安全问题及完善策略角度
当前,无论是进行设备的设计安装工作,还是在其他的生产过程中,安全问题总是存在。由于化工工艺有着一定的特殊性,在安全性能方面有着较高的要求。如果在具体的安装工作中,相关工作人员没有按照按照要求对其进行安装作业的话,那么就很有可能造成较大规模的破坏,毕竟许多意外事故的发生都是因为一些细节没有做好而导致的。所以,在对化工设备进行设计和安装作业的时候,一定把选好工艺材料。严格把关,确保工艺材料的质量符合相关要求和规定。一般情况下,化工工艺安装作业中,所使用材料的种类都比较多,例如中间产品、半成品、成品等。而由于不同的化工材料有着各不相同的特性,所以在使用这些材料之前,一定要做好物理性质、稳定性、化学反应方面的测试工作,并对对其进行全面的研究分析,以免在对材料使用的时候发生意外的事故。保证工作人员的生命财产安全,将危险事故发生的几率降到最低。
2化工工艺安装设计的未来展望
2.1低能耗的实现
当前,很多企业都把能源成本当成总投资中的一部分,但是,只要将化工生产中所导致的能源消耗问题解决,就可以在很大程度上降低企业的生产成本。比如,将超临界流体应用到大型的分离装置之中,其消耗的能源费用将会远远低于蒸馏、恒温共沸等技术所消耗的费用。所以,化工工艺设计安装工作在未来应当实现低能耗,来使企业的生产效率得到大大提升。
2.2基本建设投资的降低
改善设备设备、提升生产能力,是化工工艺作为密集型产生而继续前进发展的重要前提和保障,所以,降低基本建设投资费用,就需要从生产能力与装置设备这两方面入手,比如,对蒸馏塔进行改造时,所进行的Higee工艺设计工作,就明显提升了化工工艺的整体效果,使企业的经济利益得以最大化。
2.3环保意识的体现
化工行业的能源消耗较高,因此其对环境的所造成的`污染现象也成为人们所关注的重点。为了顺应“可持续发展”这一战略目标,化工企业在进行具体的生产工作时,应尽量使用那些能源消耗较少的装置设备,并回收废弃的原材料。使环境污染问题得到解决。在优化化工工艺设计的过程之中,一定要不断改进和完善生产装置,例如在面对废料排放这一问题的时候,就可以使用相关先进技术,使产生在分离工作的过程中,得到更好的分离效果。不断使产品的转化率得到提升,并使利用率能够最大化。除此之外,想要减少用水量,还可以使用HEN分析法不断使装置的规模得到缩减,这样,就能够在工艺过程中,循环使用水资源,使废水量得到明显降低。
3化工工艺安装设计的重要性
3.1提高产品实用性
以往的化工企业,没有对很多老旧的设备进行重新设计,便投入到生产中,给实际的使用效果造成非常严重的影响。而通过化工工艺的安装和设计工作,就可以在最大程度上发挥设备的使用性能,并根据不同的实际需求情况,来进行具体的设计工作,使生产与安装设计相结合。
3.2提高检修速度
因为化工行业既是高能耗行业,同时也是密集型行业,所以总会设计到许多的项目,这让有效应用化工设备成为了一个重要的问题。所以,通过工艺的安装和设计,就大大提升了设备的检修速度,使生产的可操作性得到真正实现。
4结语
作为企业生产环节中最为重要的组成部分之一,工艺工艺安装设计工作在保障设备安全、节约资金成本、提高生产效率、方面有着很大的贡献与作用。并在一定程度上促进了相关技术的进步与发展,使企业在社会效益与经济效益方面的实现提供的重要保障。因此,相关工作人员一定不要不断丰富和巩固自身工作经验,持之以恒,不懈努力,为我国化工工艺安装与设计工作的进一步发展提供更大的贡献。
参考文献:
[1]朱晓东.浅析化工工艺设计中安全危险的问题[J].化学工程与装备,,(6).
[2]李跃云,董喜红.浅析化工工艺设计中安全危险的识别与控制[J].黑龙江科技,2015,(3):178-179.
篇12:工艺设计原则及方法研究论文
工艺设计原则及方法研究论文
1数控加工在进行工艺设计时应当遵循的原则
1.1一次定位原则
数控加工能效的充分发挥不仅与加工要求密切相关,工艺对其的影响也是相当重要的,这就需要根据实际情况,对工艺进行适应性设计,在这一环节应当确保各个流程化项目高度统一,坚持以一次定位原则为基准,实际上这也是对加工工序的严格控制。在生产流程统一的环境中,以此为原则就能促使零件在工艺流程简单的情况下尽可能多的参与到加工作业中,这样不仅加工作业更加具有集中化优势,缩减加工流程更能将误差值缩到最小范围内。尤其是在加工同轴孔隙的过程中,应当对误差进行重点考量,这是因为在定位环节每次的加工精度值都会发生一定改变,该种误差值的存在将会直接导致加工精度下降,因此,这就需要尽可能的一次定位,降低误差值。
1.2循序渐进的精细化加工原则
数控加工虽然具有较强的应用优势,但是为了进一步提升其加工精度,就需要在工艺设计时坚持以循序渐近的精细化加工工序为主体,之所以要在后续阶段进行精细化加工,是因为由最初的要求简单的零件入手进行加工,能够给予数控加工一个缓冲的能量储备阶段,这同时也能有效提高加工效率,而后再进行零件的精加工,就能实现对加工工艺量的最大化利用。在初步进行粗加工时,操作人员需要根据实际情况对动刀工作量进行削减,这样加工余量就能得到有效控制,工作能效必然呈现上升趋势。在将加工作业推进至后续精加工时,需要对粗加工可能导致的零件形状发生改变等问题进行合理对待,在将这一因素纳入到重点考量范畴后,以精加工为依托,就能实现对变形零件的再加工,使其达到应用标准。
1.3由近及远的原则
数控加工在进行工艺设计时,为了确保刀具应用能效能够达到最佳状态,就需要以由远及近的原则为主体设计思路,这是因为在进行加工过程中需要对走刀位置及路径进行设置,只有确保其距离最短,才能进一步提高加工效率,因此,在进行工艺设计时,对刀具移动线路及距离进行合理规划也就显得至关重要,当刀具在使用时能够以短距离运动为依托完成零件加工,其精度控制作用才能充分发挥。也就是说在数控加工过程中,需要选择距离刀具最近位置的零件,而后再逐步向远位置的零件推进,最后将加工作业的涉及范围延伸到最远距离。以此为基准进行走刀,能够实现对加工资源的合理节约,不仅能够提高加效率,加工精度也能得到充分保证。
1.4尽可能的减少刀具调用次数
在推进数控加工工艺设计工作时,为了进一步提高加工效率,就需要在结合实际情况的基础上,对换刀频率及时间进行有效控制,需要注意的是,不仅换刀期间要合理缩减,刀具工序更要进行统一规划,只有将同一刀具的加工工序集中在一起,才能提高加工精度,这就需要工作人员合理安排零件加工结构,在进行零件切割时,尽可能的将同一刀具所适用的切割范围进行一次成型作业,这样就能从根本上避免对刀具的反复调用,不仅能够达到节约安装时间的目的,更能减少工作量,提高加工效率。
2数控加工的工艺设计方法
2.1对走刀路线进行科学规划
在以往进行零件加工的.过程中,由于缺少对走刀路径的合理规划,使得加工效率始终难以提升,加工精度也会受到相应影响不断弱化,因此,数控加工的工艺设计方法应当将提高加工能效为切入点,将零件加工要求与工艺设计有机结合,因此,在选择方法时工作人员应当对走刀路线进行科学控制,确保走刀路径达到最优范畴,将其距离控制在短线状态中,这在一方面能够实现对资源的优化利用,减低资源损耗,促使生产效率稳步提升;另一方面,加工精度能够得到基本保证,零件生产质量也会相对提高。
2.2对加工流程进行统一安排
任何加工作业的高质量完成都需要完善的生产流程为其提供积极有效的助推力,零件制造业是如此,它需要将各个工序有效衔接,因此,对数控加工进行工艺设计时,应当将各个工序纳入到重点考量范畴中,并对其进行科学合理的细化规划,这就需要做到:首先,对工序安排是否合理需要有规范的制度对其进行约束,将装夹频率控制在最小范围内,提高生产能效;其次,对操作人员的聘用门槛要不断提升,特别是要让工作人员熟练掌握数控加工的编程工作,从而使数控加工工作的效果达到最理想的状态。
2.3明确加工方法,确定切削用量
进行数控加工切削之前,工作人员一定要制定出完善的切削计划,将切削过程中各个方面,如切削位置、切削入量、最短路线等都要明确下来,同时还要确定数控加工的方法以及切削用量。在实际的数控加工过程中,无论是粗加工,还是半加工,抑或是精加工,切削用量的选择,不能根据主观臆断决定,必须参照数控加工的规章制度进行。
总而言之,与传统的数控加工相比,现代化的数控加工技术已经得到了非常明显的优化,数控加工的工艺设计也得到了越来越多的关注,因此数控加工的工艺设计也必须与时俱进,注重加工工序的效率和质量,严格按照工艺设计原则及方法逐步推进数控加工作业。
参考文献:
[1]刘华.数控加工工艺标准化的研究[D].广州:广州大学,.
[2]韩娟.基于加工基元的轴类零件数控加工方法库研究[D].北京:中国科学院大学,2013.
篇13:工艺设计毕业论文的论文
关于工艺设计毕业论文的论文
摘要:采矿生产为工业化发展提供物资保障,按区域资源生产需求进行规划设计,提出切实可行的采矿工艺流程。由于矿区生产活动的特殊性,生活污水对生态环境造成诸多不利影响,解决矿区污水治理问题是行业发展重点内容。据此,结合矿区生活污水情况,提出切实可行的化学处理工艺方案。
关键词:工艺设计毕业论文
1矿区生活污水现状
为了摆脱传统矿区质量问题,要从多个方面实施监理控制,提高净化工艺污水处理质量水平,为城市生态化矿区创造有利条件。污水处理单位要结合净化工艺质量标准,对工程建设方案进行综合控制,确保竣工验收符合行业标准要求。据此,结合质量监理要点,对生态采矿污水处理监理提出科学方案。现代生态采矿规模不断扩大,净化工艺在新型矿区中得到普及应用。比如在磷矿开采矿区,由于磷矿水含有高浓度的P、Fe、Mn、S等污染物,按照相关法律法规及环保要求,矿区污水必须经处理达标后方可排放。为了节约水资源,将矿区污水处理后用于井下防尘回用和地表冲洗,或冲厕所用水,可大大缓解矿区的用水紧张状况,节约部分自来水费用。化学强化处理工艺是生态采矿的主要构成体,对其污水处理进行质量控制与改革,实现了矿区结构优化与改造。
2化学强化处理工艺作用
新时期城市改造建设步伐加快,以生态化建设为中心构建采矿生产区域,成为城市中心建设的新地标。生态采矿是城市改造的新方向,大规模建设生态采矿体现了城市发展力量,也对工程建设企业提出了严格要求。最近几年来,国内针对企业资本管理机制的研究越来越多,各个企业也越来越重视项目质量监理管理。生态采矿是城市发展标志之一,发展生态采矿必须重视污水处理质量监理,才能创造更加丰厚的经济效益。由于净化工艺结构的`特殊性,污水处理单位要对矿区质量进行综合控制,提出切实可行的质量监理方案,确保墙体结构符合质量标准。“净化工艺”是节能型矿区的常用结构,由于结构形式特殊,对墙体结构污水处理质量要求严格。污水处理单位必须按照合同标准进行控制,提出切实可行的质量监理方案,为矿区工程改造建设提出科学的管理方案。
3矿区污水处理工艺设计及方法
3.1污水处理工艺流程
对污水处理政策有效性展开研究,可从多个方面提供还林工程建设对策,为区域生态环境改造提供良好环境。结合污水处理改造内涵,提出切实可行的建设性方案。新时期国家对污水处理工程提出严格要求,全面落实生态环境建设标准,能够进一步提高区域环境改良效果。同时,以国家政策为指导,对森林污水治理实施综合控制,实现了政策资源改革与发展,促进生态环保环境模式形成,改变了传统环保环境格局。结合矿区生活污水处理实况,几种典型的化学处理工艺:①清污分流回用:污水→格栅→调节池→混合反应池→气浮→中间水箱→砂滤→短纤维过滤→精滤→超滤→清水池→回用;②矿井涌水:污水→调节池→清水池→混合反应池→斜管沉淀池→普通快滤池→清水池→达标排放;③轻污染水:污水→调节池→混合反应池→沉淀池→过滤器→清水池→回用。
3.2污水处理方法
3.2.1清污分流“污水处理”是生态化建设重点工程,按照地区规划与发展要求,对生态园区进行综合改造,消除地区潜在的生活污水隐患,科学分配林区植被与水土资源。矿井水实现清污分流有利于矿井水的综合利用。磷矿开采工作面与掘进工作面的排水受污染较重,但水量小,容易集中处理,可设井下沉淀池,出水单独排放。井下大量清洁涌水可直接应用,对于酸性矿区污水处理要根据水质特点单独处理。3.2.2轻度污染的矿区污水处理早期肆意开发水土资源,导致污水处理项目失去了稳定性,破坏了环保资源政策改革成效,导致矿区植被受损,现代环保需要实施还林保护政策。轻度污染矿区污水处理流程取决于净化水的回用途径:当净化水用作矿区与磷矿生产用水时,一般多采用混凝沉淀法;当用作锅炉用水时,还需经过过滤、软化等处理;当作为矿区或城市生活用水时,必须进行消毒处理。3.2.3酸性矿区污水处理在磷矿开采的过程中,磷层或顶板底板中的硫铁矿及有机硫经过生物的、化学的作用而形成硫酸和金属离子,因而使矿井水呈酸性。酸性矿井水除了含有Fe2+、Fe3+以外,还含有Al3+、Zn2+、Mn2+、Cu2+等其金属离子,因此酸性矿井污水中的总硬度比一般水高。酸性矿区污水处理方法主要是中和法。新一轮污水处理工程建设,不仅对地区生态资源改良提出要求,更是对环保战略决策规划提出新标准。面对传统污水处理模式存在的问题,要深入解读“有效性”建设指标,按照国家环保局指示完成各项建设性工作。
4结束语
矿区生产满足了磷矿资源开发利用需求,为社会工业化发展创造物质条件。同时,矿区生活污水对水资源环境产生诸多污染,导致水质恶化而影响了周边的生态环境。基于生态区域建设引导下,要重视污水处理工艺设计与应用,对生活污水采取科学的处理方法,实现产业发展与生态环境的可持续发展。
参考文献
[1]崔利晓,高付贵.浅析污水资源化利用[J].河南科技,2013,(3).
篇14:冲压工艺及模具设计论文参考
1、工艺分析
拉延工序一般是汽车覆盖件成形的第一步,它直接影响覆盖件的表面质量。模具开发的技术工作包括工艺设计和模具设计,拉延工艺设计是工艺设计中最重要的一步。拉延工艺设计主要考虑成形可靠性,包括拉延方向、压料面的设计、工艺面补充、拉延筋设计等,由于工序是相互关联的,拉延工艺设计也要考虑到后工序如何修边、翻边等,修边角度是否满足条件,废料滑出是否顺畅;翻边质量能否得到保证,是否需要设置翻边顶料器,零件定位、送料、出料、顶出是否合理,等等。
2、工艺设计
2.1拉延工艺面设计左右件通常是要合并冲压生产,成形后分离。但就侧围加强板单件来说,外周修边线极不规则,修边处修边角度差异太大,如强行合并生产反而会浪费材料,因此本件在做工艺补充时不采用合并生产的方案,而是单独做出工艺数模。但可以把左右件相同的工序放在一副模具上,即采用一模两腔的结构。接着进行拉延工艺面设计,原则上要保证材料充分变形、均匀流动。首先在AutoForm软件中定制冲压方向,要按照以下原则:(1)冲压的工作内容不能有负角且定位可靠,(2)拉延各处拉延深度应尽量小,(3)各处进料速度尽量均匀。经过冲压方向的优化,得到了图2a所示的拉延冲压方向,零件按主视图放置,图2b为相应的零件俯视图。接着进行压料面的设计。压料面的形状宜光滑平整,与零件有一定的相似度,各部分的进料阻力应相差不大,保证零件可靠定位、成形。图3a为左右件拉延工艺面主视图,图3b为拉延工艺面俯视图,压料面的形状保证各处拉延深度差异不大,有利于毛料向凹模腔内流动.然后进行工艺补充设计,将侧围加强板上的窗口、孔洞填平,开口部分连接成封闭形状,图2a中E处无法直接垂直修边,需将该处在拉延工序做成近似平坦曲面,在修边工序后再向上翻边,图3a中E处为该处拉延工艺面造型。最后将压料面与零件上工艺补充部分连接,作出有一定拔模角的墙面,并以圆角过渡,在压料面上做出拉延筋、到底标记,根据AutoForm软件反复优化,结果得到毛料尺寸为矩形690mm×560mm.拉延筋起到防止零件起皱、调节进料阻力的'作用,在分模线外侧全周设置拉延筋,拉延筋与进料方向垂直,其形状为通用的圆筋,如图3所示。为了节省材料、保证产品质量,应用CAE软件对工艺补充、压料面、压料力等进行调整、优化。2.2冲压工序安排本零件拉延用的毛料为矩形,可以在剪床上得到,未用到模具,拉延为本零件的第一道工序。拉延之后的修边需要分两工序完成,原因是各处修边角度太大,需要调整冲压角度下分两次进行修边才能保证修边角度不大于20度,否则会产生严重的修边毛刺,造成模具部件强度薄弱。在修边冲孔后还有翻边、翻孔工作。另外,零件有4处孔在斜面上,需要采取侧冲孔,用到斜楔结构,需要较大的布置空间。综上所述,本零件外形复杂,共用到5道工序:第一工序(OP10)拉延,第二工序(OP20)修边冲孔,第三工序(OP30)修边、侧冲孔,第四工序(OP40)翻边、翻孔,第五工序(OP50)冲孔、侧冲孔。
3、各工序模具结构
传统的二维技术不能满足企业对模具开发的周期、质量要求,三维模具设计能直观反映设计的真实状态,使加工者准确地理 解设计者的真正设计意图,方便员工识图及加工。三维实体设计通过运动模拟和干涉检查等分析手段,提前发现问题,指导生产,使模具设计更快捷、方便、合理、科学 .本零件各工序模具结构设计采用UG软件进行三维建模,以下依次介绍这五工序的模具结构。图4为OP10拉延模下模三维模具结构,采用单动拉延结构。上模即凹模固定在压力机滑块,下模主要包括凸模和压力圈。压力圈由顶杆顶起,并和顶杆垫块支撑,凸模固定在下工作台上。压力机滑块下行,凹模将拉延毛坯压紧在压边圈上,以定位器进行外周定位,压边圈上的平衡块与凹模支撑,直到下死点,将拉延毛坯拉成凸模的形状,顶杆施加的压紧力在拉延过程中保持不变。工作完毕,压边圈上行,压边圈上的弹顶销将拉延件顶出。工作时压边圈与凸模以导板来导向,在压边圈的外周设置安全防护板。图5为OP20修边冲孔模下模三维模具结构,由于不是全周修边,会产生较大的侧向力,在上下模之间设置了反侧导板进行无间隙导向,抵消侧向力。本模具左右各设有一处废料刀,凹模镶块采用分块式,凸模采用整体式,材料均为ICD5(空冷钢),刃口部分火焰处理HRC56——60.上下模以导板+导柱形式进行导向。以拉延件外形进行定位,工作时压料板上以红色中型弹簧压紧料,修边冲孔完成气缸顶起修边件,修边废料从滑道滑出工作台,冲孔废料落入废料盒收集起来。图6为OP30修边、侧冲孔模下模三维模具结构,与前一工序相似,不是封闭修边,且各有一处侧冲孔,故在上下模之间设置了反侧导板进行导向。本模具左右各设有一处废料刀,凹模镶块采用分块式,凸模采用整体式,材料也为ICD5(空冷钢)。上下模以导板+导柱形式进行导向。以修边件外形、定位器共同进行定位,工作时压料板上以弹簧压紧料,先压料,再修边、侧冲孔。废料排出形式同前一工序。图7为OP40翻边、翻孔模下模三维模具结构,由于是向上翻边、翻边,下模设置凹模和压料板,上模设有凸模。翻边凸模、凹模材料均为为MoCr铸铁,需对整形圆角进行火焰处理。压料板材料为HT300,装在下模座上,下模座上安装红色矩形弹簧顶起压料板,压料板以导板与下模座导向,以等高套筒限位。成形时工序件放于压料板上,凸模下行,先压料再翻边、翻孔,到底时下模座上限位块与压料板接触镦底;工作完毕,压料板把零件顶起来。图8为最后一道工序即OP50冲孔、侧冲孔模下模三维模具结构,侧冲孔机构采用标准外购斜楔,由于侧冲孔时有一定侧向力,上下模以导板+导柱形式进行导向。冲孔凸模采用标准外购凸模,冲孔凹模尽量采用镶套结构,方便维修和更换,也以标准件形式外购。冲孔废
料以废料盒收集。上模设有压料板,以矩形弹簧压料,保证先压料,再冲孔、侧冲孔,确保冲孔质量。
4、结束语
本文对侧围加强板进行了冲压工艺分析,制定了合理的工艺方案。按照产品特点进行工艺补充,设计出了拉延工艺面;明确了五个工序的工作内容,构建了三维模具结构图,为相关模具设计与制造提供了科学的分析。以传统的设计经验为基础,结合了计算机 辅助设计软件UG,设计了侧围加强板的拉延模、修边冲孔模等五副模具。经过模具调试和批量生产证明,模具结构合理,不仅符合冲压生产需求,保证了精度要求,产品质量稳定可靠,而且缩短了生产周期,降低了生产成本。
篇15:T型环槽加工工艺概述论文
关于T型环槽加工工艺概述论文
摘要:压气机静子叶片扇形段和外环段直接安装在T型环槽中,对T型环槽尺寸精度、T型环槽之间的相互位置精度要求很高。本文重点介绍了轴流压气机机匣T型环槽的机械加工工艺,论述了T型环槽在加工过程中刀具的选择、刀具走刀路径的方式以及减振的方法的应用。
关键词:轴流压气机机匣;T型环槽;机械加工;加工工艺
随着航空发动机的设计精度要求越来越高,结构也不断改进和完善,T型环槽就是轴流压气机机匣中所普遍采用的结构,静子叶片扇形段和外环段直接安装在T型环槽中,对T型环槽尺寸精度、T型环槽之间的相互位置精度要求很高。经多年的研究和加工实践,对T型槽的加工都有了较深入的认识,并积累了丰富的加工经验。
1T型槽的主要结构及技术要求
1.1主要结构
本文所加工的轴流机匣采用的T型槽结构为对称式和非对称式各一组。
1.2技术要求
1.2.1零件材料的特性
带有T型槽结构的轴流压气机机匣选材十分广泛,有铝合金、铸铁、结构钢、合金钢、不锈钢、钛合金和高压合金等,每种材料的加工性能差别非常大。本文论述的轴流压气机机匣材料为1Cr11Ni2W2MoV,热处理制度:淬火+回火,硬度HB(d)=3.7~3.4。1Cr11Ni2W2MoV是马氏体型热强不锈钢,其室温拉伸强度、持久强度极限及蠕变极限均较高,并有良好的韧性和抗氧化性能。
1.2.2工艺难点
(1)尺寸、形位要求高;(2)加工所产生热量不易消散;(3)加工过程中极易产生因振动而断刀的现象;(4)零件空间尺寸大,通用刀具无法实现产品的加工;
2加工工艺为解决
2.2.2中所提工艺难点,本文重点从刀具的选用、振刀的解决方法以及刀具切削路径几个方面提出了以下解决措施。
2.1零件的装夹
采用花盘形式的装夹方式,轴向压紧,见图1。
2.2刀具的选用
2.21非T型槽区域的加工
此区域的加工过程中,因零件空间尺寸大,通用刀具无法满足产品的加工,故选用订制的刀杆进行加工,采用正反刀进行接刀的方式进行加工,选用35°仿形刀片。加工中宜采用小吃刀量的方式进行加工,此刀具方案较内圆槽刀加工能最大程度的减小加工振动,减少切削应力及热应力的产生,有效控制切削应力及热应力而产生的加工变形。
2.22T型槽区域的加工
此零件的'两处T型槽,其槽宽尺寸、深度尺寸均一致,槽宽为2.25mm、左右两方向槽深为4,通用刀具无法满足产品的加工,需订制左、右手两种带内冷的槽刀对右、右两方向进行分别加工,刀片宽度为1.9mm,加工过程中切削液需充分喷溅到刀头部位,对刀具进行冷却。单侧T型槽宜一次加工,避免因加工硬化而产生不易加工、断刀的现象的发生。
2.3加工中振刀的解决方法
由于此零件T型环槽宽度较小,刀具宽度仅为1.9,因刀具切削力产生的振动及机床主轴的振动的原因极易引起刀片发生断刃现象的发生,断刃后容易损伤T型槽,而对断刀的清理也非常困难,如果不把断刀清理干净将会连续产生断刃。为解决此类现象的发生,需对零件内部加持辅助支承,减少振动的产生。按图1所示的位置增加六处辅助支承,此方法能有效解决振动而引起的断刃现象。
2.4刀具路径的选择
因T型槽宽度为2.25mm,在加工过程中不易排屑,易产生热量集中和挤刀现象的发生。刀片选用的宽度为1.9mm,采用多刀路恒定深度的步进方法进行加工,每0.1mm步进退刀一次。此种路径方式结合带内冷刀具,能有效及时清除铁屑,避免了挤刀现象的发生。
3结语
T型槽加工技术是综合因素较集中,专用性极强,具有鲜明特色的冷加工技术,对工艺方案的综合性考虑的要求较高。本文旨在介绍轴流压气机机匣静叶安装用T型槽的加工工艺方法,综合考虑此类结构加工的难点,制定相关解决措施。通过实践证明,本文所述的工艺方法能有效解决此类结构零件的加工中所遇到的难点,在机匣T型槽的加工过程中取得了明显的效果,最终使零件满足图样设计要求。
作者:陈国铭 单位:中国航发南京轻型航空动力有限公司
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