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生物發(fā)酵過程中消泡方式[ 05-19 08:05 ]

好氧生物發(fā)酵過程大多是伴隨通氣而進行的。通入的空氣與培養(yǎng)基中表面活性物質(zhì)的結(jié)合往往會導(dǎo)致泡沫的產(chǎn)生而難以破滅。雖然泡沫在食品技術(shù)、醫(yī)藥、化妝品、海洋技術(shù)、環(huán)境技術(shù)和消防等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，但是在生物發(fā)酵過程中，泡沫的產(chǎn)生會造成發(fā)酵產(chǎn)品丟失、菌種染菌、污染傳感器、減少工作體積和環(huán)境污染等危害。所以消除發(fā)酵過程中多余泡沫的工作就顯得尤為重要。目前工業(yè)生產(chǎn)中的消泡方式主要有化學(xué)消泡法、物理消泡法和機械消泡法。其中化學(xué)消泡劑的種類極為繁多，效率很高，因而在發(fā)酵生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛。而機械消泡器以其綠色無毒和有利于生產(chǎn)等優(yōu)勢

新型誘導(dǎo)式機械消泡器的節(jié)能減排效果[ 05-18 10:05 ]

誘導(dǎo)式機械消泡器已運行一年多，獲得國家發(fā)明專利，據(jù)公司使用檢測，投運后每鍋漿回收濃黑液達72米3，較投運前提高10米3／鍋，提高黑液回收率13.8%。按每天煮漿40鍋計算，每天減少黑液流失400余米3，每年減排污染物約14萬米3。該設(shè)備具有廣泛推廣應(yīng)用價值，減少污染物排放，優(yōu)化環(huán)境，其綜合社會效益顯著。經(jīng)濟效益情況以年產(chǎn)量10萬噸的木漿廠為例：蒸煮全年用堿量為：0.51×10=5.1萬噸，提高黑液回收率13.8%，設(shè)堿回收率為90%，相當(dāng)于提高堿回收率12.4%，年增加堿回收量為5.1×12

新型誘導(dǎo)式機械消泡器的技術(shù)特點[ 05-18 09:05 ]

從結(jié)構(gòu)原理可以看出，該誘導(dǎo)式機械消泡器主要具有如下技術(shù)特點：（1）擊碎作用。特殊的葉輪結(jié)構(gòu)與筒壁結(jié)合，構(gòu)成對泡沫的有效擊打作用（非攪拌作用）而破碎泡沫，從而使氣體和液體有效分離。（2）誘導(dǎo)作用。雙筒與雙效葉輪能使氣、液分開導(dǎo)流，避免了葉輪反復(fù)攪拌而重新生成泡沫的弊端。（3）雙效作用。特殊結(jié)構(gòu)的葉輪和流道構(gòu)成對泡沫的兩次拋甩，一個葉輪起到雙重捎沫作用。（4）封堵作用。泡沫上升過程中只有唯一的一個出口，被高速運轉(zhuǎn)的葉輪嚴(yán)實地封住，無法自由冒出桶外，全部黑液均被葉輪有效捕集，只有空氣能逸出桶外。

新型誘導(dǎo)式機械消泡器的基本原理[ 05-18 08:05 ]

含泡沫黑液通過管道進入收集器，隨著液位的上升泡沫沿收集器頂部的誘導(dǎo)內(nèi)筒上升，沿著誘導(dǎo)內(nèi)筒接近高速旋轉(zhuǎn)的葉輪。特殊結(jié)構(gòu)的葉輪具有雙效作用，首先，葉輪將泡沫甩向誘導(dǎo)內(nèi)筒壁，泡抹撞擊內(nèi)筒壁而被擊破轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w，掖體沿內(nèi)筒壁流回收集槽（內(nèi)筒壁設(shè)有導(dǎo)流向槽）。在此過程中同時逸出的空氣會裹帶部分泡抹向上逃逸，穿過葉輪的孔板進入第二層葉輪，進一步被葉輪甩向誘導(dǎo)外筒，碰撞外筒壁再次轉(zhuǎn)化為液體，從而被二次捕集，這部分液體經(jīng)過捕集室和回流管流回收集槽?？諝鈩t從葉輪上部逸出，進入擴散室，擴散室可進一步捕集少量被裹帶的小液滴。經(jīng)過兩級捕集，

黑液泡沫與機械消泡器[ 05-17 10:05 ]

黑液泡沫是制漿造紙生產(chǎn)過程中產(chǎn)生環(huán)境污染的主要污染源之一。處理黑液泡沫難度很大，普通的黑液消泡裝置通常不起作用，因而造成普遍的資源流失和環(huán)境污染。誘導(dǎo)式機械消泡器采用了→種創(chuàng)新的構(gòu)想，其設(shè)計完全不同于普通的黑注消泡器，如圖1。其特點是創(chuàng)新設(shè)計了一種誘導(dǎo)式消泡結(jié)構(gòu)，從而解決了泡沫越攪越多的難題，實現(xiàn)了有效的氣、液分離。消泡裝置由上下兩部分組成，下部為收集器負(fù)責(zé)收集泡沫，上部有特殊的雙效葉輪機構(gòu)主要起消泡作用，兩者構(gòu)成一個統(tǒng)一的組合體。

模擬結(jié)果分析（2）[ 05-17 09:05 ]

(2)方案二擴孔開坯+反復(fù)墩拔((2次)+擴孔成形，此工藝可以作為各向性能要求比較高的大型筒體鍛件的成形工藝。由于增加了墩粗工藝，所以軸向鍛比得到了保證，從而軸向性能得到了提高。結(jié)合第三章和第四章的研究結(jié)果，成形時先采用擴孔開坯，此時空心鋼錠H/t由1.5增大到2，達到適鍛范圍，然后進行墩粗，墩粗壓下量為20%，接著進行拔長操作，將鍛件拔長至H/t=2，為使鍛件變形均勻需要進行第二次墩拔，此時墩粗壓下量為20%，接著將鍛坯拔長至所需尺寸，最后擴孔成形。上述模擬充分利用了空心鋼錠墩粗的研究結(jié)果，模擬過程中各工藝銜接比

模擬結(jié)果分析（1）[ 05-17 08:05 ]

方案一直接拔長+擴孔成形分析，此工藝可以作為冶煉技術(shù)比較好的空心鋼錠或?qū)S向性能要求不高的大型筒體鍛件的成形工藝，拔長鍛比為1.6，因此在一定程度上也能保證鍛件具備一定的軸向性能。成形時可以采用先拔長后擴孔或先擴孔后拔長，但是無論采用哪一種成形方案，都應(yīng)注意開坯鍛造應(yīng)采取高溫大壓下量用以鍛合缺陷、打碎粗晶、壓實心部;終鍛成形時應(yīng)控制溫度、控制壓下量，以避免晶粒過分長大，從而達到控形控性的效果。清華大學(xué)朱峰和鐘志平[[4G]等研究表明采用110。的上、下V砧拔長時可以使內(nèi)部變形均勻，拔長效率也可得到高。根據(jù)實際生產(chǎn)經(jīng)

擴孔開坯各工藝參數(shù)的確定[ 05-16 10:05 ]

圓筒形鍛件在進行芯軸擴孔操作時，每壓下一步之后，需要旋轉(zhuǎn)鍛件以逐砧鍛壓達到擴孔成形的目的。在旋轉(zhuǎn)鍛件的過程中，連砧轉(zhuǎn)角的控制是最為重要的工藝參數(shù)。連砧轉(zhuǎn)角的設(shè)計應(yīng)保證鍛件在變形均勻的前提下，盡量提高擴孔效率。研究表明筒體鍛件在變形過程中，等效應(yīng)變、溫度、軸向位移和成形力等隨著芯棒轉(zhuǎn)動角度的增大先增加后下降，研究表明鍛件表面的尺寸精度隨著芯棒轉(zhuǎn)動角度的增大有先上升后下降的趨勢。從筒體鍛件變形連續(xù)且充分鍛透和鍛件表面尺寸精度方面考慮，芯軸轉(zhuǎn)動角度在30。一40。之間比較合理，轉(zhuǎn)角不應(yīng)超過500，本文選用30。的芯棒轉(zhuǎn)動

開坯鍛造工藝的確定與芯棒直徑的選擇[ 05-16 09:05 ]

由第四章研究結(jié)論可知，空心鋼錠開坯鍛造工藝應(yīng)選擇拔長或擴孔。圖5.3模擬結(jié)果表明，鋼錠在芯軸拔長過程中，靠近外表面的為大變形區(qū)，靠近內(nèi)表面的為小變形區(qū)，因此，最終凝固點的缺陷不會產(chǎn)生明顯內(nèi)移，有利于將缺陷和夾雜控制在壁厚中間，在車削加工后缺陷和夾雜不會暴露于內(nèi)表面。從第四章研究結(jié)果可知，拔長對徑向空洞缺陷的鍛合能力不強，結(jié)合本章模擬結(jié)果，若開坯過程采用芯軸拔長，很可能不能鍛合缺陷或鍛合缺陷所需要的變形量較大。由于芯軸拔長是一種減小空心毛坯外徑而增加軸向長度的鍛造工藝，用于鍛制長筒類鍛件，芯軸拔長若采用較大的變形會導(dǎo)

利用空心鋼錠鍛造筒體鍛件的工藝方案[ 05-16 08:05 ]

利用空心鋼錠制造大型筒體鍛件，可以查到的工藝很少，且很籠統(tǒng)，多數(shù)都是套用傳統(tǒng)的實心鋼錠制造筒體鍛件的工藝，認(rèn)為空心鋼錠成形以直接芯軸拔長加馬杠擴孔成形為主。對于工作環(huán)境復(fù)雜、嚴(yán)峻的大型筒體鍛件只通過拔長加擴孔成形，軸向性能不能夠保證即軸向鍛比不夠。利用空心鋼錠制造大型筒體鍛件工藝方案大致有兩類。(1>對于普通的大型筒體鍛件可以采用直接芯軸拔長加馬杠擴孔成形。(2>對于各向性能要求較高的大型筒體鍛件采用擴孔開坯加反復(fù)墩拔(或墩擴)和最終擴孔成形。選用一重制造的30t空心鋼錠進行縮比模擬，參照以上空心鋼錠墩

利用空心鋼錠制造筒形件鍛造工藝的探討[ 05-15 10:05 ]

大型筒體鍛件是火電、核電、石化、煤化工以及航天航空壓力容器中的關(guān)鍵部件，為了保證大型筒體鍛件的質(zhì)量，成品鍛件必須經(jīng)過嚴(yán)格的超聲波探傷和外觀尺寸檢測。生產(chǎn)實踐表明，在空心鋼錠的鑄造過程中，鋼錠內(nèi)部的各種冶金缺陷是不可避免的，即使是采用目前國際上最先進的雙真空冶煉技術(shù)。因此，必須通過鍛造的方法消除空心鋼錠內(nèi)部的偏析、孔洞、疏松等鑄態(tài)缺陷，由于空心鋼錠特殊的原始組織結(jié)構(gòu)，不能采用沖去心部縮孔、夾雜等方法來消除內(nèi)部缺陷，所以，不能簡單的套用傳統(tǒng)的鍛造工藝，應(yīng)結(jié)合空心鋼錠缺陷特點選用合理的鍛造工藝組合及參數(shù)，使成品鍛件能達到

空心鋼錠開坯鍛造工藝的制定[ 05-15 09:05 ]

空心鋼錠開坯鍛造的目的是打碎粗晶、鍛合缺陷、壓實心部、減小夾雜影響。從表4. 1可以看出墩粗、拔長和擴孔鍛合四種不同方向的空洞缺陷所需的壓下量，從圖4.2,  4.5,  4.6,  4.8不難看出，當(dāng)墩粗壓下量過大時，內(nèi)孔壁會產(chǎn)生鼓形，造成內(nèi)孔直徑減少，考慮到墩粗后與后續(xù)芯軸拔長和馬杠擴孔工藝的銜接，我們即不希望空心鋼錠內(nèi)壁產(chǎn)生折疊也不希望內(nèi)壁出現(xiàn)鼓形，因此考慮到實際的鍛造工藝允許的墩粗壓下量，我們可以得出，在一定壓下量的墩粗下，墩粗不能鍛合軸向空洞缺陷，而且軸向缺陷有增大趨勢;拔長

驗證試驗結(jié)果分析[ 05-15 08:05 ]

用100噸油壓機對試樣進行緩慢墩粗，墩粗后的試樣用鋸床切開。圖4. 15 ( a)顯示，墩粗壓下量為40%時，軸向缺陷未能鍛合軸向缺陷且內(nèi)孔發(fā)生了嚴(yán)重的畸變;從圖4. 15 (b)徑向空洞缺陷墩粗實驗可以看出，徑向缺陷已經(jīng)鍛合，與模擬結(jié)果吻合;從圖4. 15 (c)可以看出，對于軸向空洞缺陷，墩粗時未能鍛合且變形后空洞變成弓形。對于軸向空洞缺陷，變形時空洞徑向遠(yuǎn)端和徑向近端同時向外流動，并且在高度一半處徑向遠(yuǎn)端部分流動速度比徑向近端部分流動速度快，此處空洞缺陷有增大的趨勢，如圖4. 16所示。實驗與模擬結(jié)果吻合，由

鐓粗驗證實驗的試樣設(shè)計[ 05-14 10:05 ]

本文選取典型的徑向空洞缺陷和軸向空洞缺陷進行墩粗實驗驗證[[56]墩粗壓下量選用40%。由于鉛具有典型的剛勃塑性材料的特征，且常溫變形過程與鋼在高溫下的變形過程相似，無潤滑條件下摩擦因子也相似，所以本文選用鉛進行常溫物理實驗驗證。試樣如圖7所示，空洞直徑為8mm。

拔長、擴孔對徑向空洞缺陷鍛合的影響[ 05-14 09:05 ]

由圖4.13 (a),  (b)可以看出，拔長壓下量達到21. 4%時，可鍛合軸向空洞缺陷。球形空洞缺陷閉合處等效應(yīng)變?yōu)?. 433，空洞缺陷閉合處的靜水應(yīng)力為壓應(yīng)力，大小為-54. 5MPa。由圖4.13 (c),  (d)可以看出，拔長壓下量達到24. 6%時，即可鍛合軸向空洞缺陷。球形空洞缺陷閉合處等效應(yīng)變?yōu)?. 563，空洞缺陷閉合處的靜水應(yīng)力為壓應(yīng)力，大小為一33. 9MPa。從拔長和擴孔對球形、徑向、軸向、切向空洞缺陷鍛合模擬可以看出，在鍛造徑向缺陷時，馬杠擴孔比芯軸拔長效果更優(yōu)，而

拔長、擴孔對軸向空洞缺陷鍛合的影響[ 05-14 08:05 ]

由圖4.12 (a),  (b)可以看出，拔長壓下量達到39. 3%時，可鍛合軸向空洞缺陷。球形空洞缺陷閉合處等效應(yīng)變?yōu)?. 769，空洞缺陷閉合處的靜水應(yīng)力為壓應(yīng)力，大小為-40. 4MPa。由圖4.12 (c),  (d)可以看出，拔長壓下量達到37. 5%時，即可鍛合軸向空洞缺陷。球形空洞缺陷閉合處等效應(yīng)變?yōu)?. 516，空洞缺陷閉合處的靜水應(yīng)力為壓應(yīng)力，大小為一46. 1MPa。

拔長、擴孔對徑向空洞缺陷鍛合的影響[ 05-13 10:05 ]

由圖4.11 (a),  (b)可以看出，拔長壓下量達到60. 7%時，可鍛合高度為50mm的徑向空洞缺陷。球形空洞缺陷閉合處等效應(yīng)變?yōu)?. 36，空洞缺陷閉合處的靜水應(yīng)力為壓應(yīng)力，大小為一73. OMPa。由圖4.11 (c),  (d)可以看出，拔長壓下量達到54. 6%時，即可鍛合高度為100mm的徑向空洞缺陷。球形空洞缺陷閉合處等效應(yīng)變?yōu)?. 02，空洞缺陷閉合處的靜水應(yīng)力為壓應(yīng)力，大小為一41. OMPa。擴孔鍛合徑向空洞缺陷的能力更優(yōu)。

拔長、擴孔對球形空洞缺陷鍛合的影響[ 05-13 09:05 ]

由圖4.10 (a),  (b)可以看出，拔長壓下量達到35. 7%時，即可鍛合球形空洞缺陷。球形空洞缺陷閉合處等效應(yīng)變?yōu)?. 538，空洞缺陷閉合處的靜水應(yīng)力為壓應(yīng)力，大小為一52. 4MPa。由圖4.10 (c),  (d)可以看出，拔長壓下量達到32. 1%時，即可鍛合球形空洞缺陷。球形空洞缺陷閉合處等效應(yīng)變?yōu)?. 566，空洞缺陷閉合處的靜水應(yīng)力為壓應(yīng)力，大小為一40. 2MPa。

拔長、擴孔有限元模型的建立[ 05-13 08:05 ]

模擬試件尺寸為Φ900/ Φ340 X 485mm，試件材料模型使用2. 25Cr1Mo0. 25V鋼;坯料網(wǎng)格劃分為40000個，并對空洞部分進行細(xì)分，細(xì)分為原來的0.01;墩粗初始溫度為1200℃;摩擦設(shè)置為熱鍛無潤滑摩擦，摩擦因子為0. 7;由于變形具有對稱性故取其1/2進行研究;空洞設(shè)置為Φ10mm當(dāng)量的空洞缺陷，主要研究了芯軸拔長和馬杠擴孔對球形、徑向、軸向、切向空洞缺陷鍛合的影響規(guī)律和作用效果。模型建立如圖4. 13。

鐓粗鍛造切向空洞缺陷的閉合過程[ 05-12 10:05 ]

由圖4. 8 ( a)可以看出，切向空洞缺陷的鍛合過程是比較理想的，首先空洞中間內(nèi)壁先從內(nèi)向外變形，空洞徑向尺寸減小，并逐步與外壁貼靠、然后才逐步向軸向方向擴展，直到完全閉合。缺陷閉合時墩粗壓下量為27. 4%，空洞缺陷閉合處等效應(yīng)變?yōu)?. 408，空洞缺陷閉合處的靜水應(yīng)力為壓應(yīng)力，大小為一20. 8MPa，說明軸向變形能夠比較容易的鍛合切向空洞缺陷。由以上四組模擬結(jié)果不難看出空洞方向與變形方向垂直的比較容易鍛合，與變形方向平行的不容易甚至不能鍛合?？紤]到與后續(xù)芯軸拔長和馬杠擴孔工藝的銜接，軸向加載時我們即不希望空