Ⅰ 水合物热物理参数的实验测定
自然界中水合物有99%是甲烷水合物,直接研究甲烷水合物的热物理参数有重要的实际意义。然而,这一工作长期以来困难重重,一方面是由于实验室合成甲烷水合物过程中存在“铠甲”效应(即外部的水合物生成后会形成一层厚厚的“壳”,导致生成不够彻底,生成的水合物中夹杂大量的气体、水和冰粒,并且合成过程非常缓慢);另一方面是实验技术和测试方法的局限性。青岛海洋地质研究所水合物实验室研制出一套沉积物中水合物分解过程中的热物理特性模拟实验装置,包括一个可编程控制变温实验箱一台,高压模拟实验装置一套,研制了高压热-TDR探针,购置了TDR仪和数据采集器,制作了高压和温度监测系统,并研制了计算机控制与数据采集系统一套。该实验装置的技术核心在于热-TDR探针的设计制作。TDR技术和热脉冲技术具有相对独立的探头,我们将二者有机结合,可以实现同时同地测量介质含水量、温度、容积热容量、热导率、热扩散系数等多项参数。不但避免了介质时空变异性的影响,还可以实现连续定位测定。
实验装置
如图75.13所示,模拟实验系统硬件部分包括可编程步入式变频高低温箱一台、高压模拟实验装置一套(包括其核心技术———耐高压热-TDR探针)、数据采集系统,软件部分我们自行设计编写了计算机控制与数据采集系统。
图75.13 实验装置简图
高压模拟实验设备主体部分是增压系统、两个高压釜体及插入反应体系中的热-TDR探针。气高压气瓶顶端有两个压力控制阀门,用于控制气瓶输出压力和釜体输入压力。阀门连接两个压力指示表,可以直接读出两处压力值,便于控制加压幅度。
高压釜体包含一个反应釜体和一个为搅拌釜体。两个高压釜体容积均为200cm3,最大工作压力30MPa。高压反应釜外层用不锈钢制作,采用自紧法螺纹密封,为保证螺纹密封效果,在连接部分采用两个O型密封圈进行密封。整个反应釜也是专门设计定做,通过测试,其密封效果可以保证实验顺利完成。搅拌釜体内装有聚四氟磁棒,下部是磁力搅拌器。反应釜体内部装有内筒(内筒用聚砜材料切割制成,聚砜具有力学性能优异,刚性大、耐磨、耐高压、热稳定性好等特点,适合在低温高压条件下作为水合物的反应容器材料)。容积为70cm3。热-TDR探针插入内筒所盛的反应物中发射热脉冲和测定反应体系温度、含水量等参数。压力表直接连接在气体管路上,便于采集数据和人工监控。
实验技术与方法
将沉积物装入模拟装置,采用逐渐升压的办法,测量压力对热物理参数的影响。当模拟装置内的压力达到预定的压力条件时,停止加压。室温下模拟装置放置一定的时间后,若压力没有发生变化即可开展水合物生成模拟实验(压力恒定48h)。启动监测装置,监测模拟装置内,温度、压力和TDR波形的变化。随着水合物逐渐生成,TDR波形逐渐发生变化,反射系数逐渐增加,相对距离缩短。
打开搅拌釜、反应釜进气阀门(阀门3、4、5),打开抽真空口(阀门2),其余阀门关闭,将系统抽真空。待系统负压稳定后,关闭抽真空口和抽真空机。打开除高压阀以外的所有阀门,通入实验所用的甲烷气清洗气路,重复3~4次。然后打开进气阀门(阀门1、3、4),其余阀门关闭,开始向两个高压釜内加压。加至实验所需压力(4.0~7.0MPa)后关闭加压阀门稳定一段时间。打开磁力搅拌器直至搅拌釜内的甲烷气溶解在SDS溶液中达到饱和。打开搅拌釜和反应釜之间的阀门(阀门5),使溶解了饱和甲烷气的SDS溶液流向反应釜,直至反应釜中的松散沉积物达到含水量饱和状态后关闭阀门5。开启控温箱开关,将温度设置为0.5℃。实验进入水合物合成阶段。水合物合成所需时间受多个条件影响,如水合物的“记忆效应”、温度“过冷度”、表面活性剂的添加等。水合物合成一般需要1、2d时间。水合物生成进度可以通过TDR波形图明显看出。
实验选择的热脉冲电源为12V直流电源。通过计算机直接控制热脉冲发射的时间和时长。由于实验采用的加热丝直径很小,加热时间过长容易导致加热丝绝缘层烧化;另外,水合物本身遇热容易分解。综合考虑上述各因素影响,加热时长一般掌握在4~8s内。另外,一个热脉冲发射过后需要一定的散热时间,待反应体系温度完全恢复到脉冲发射前的状态时再发射下一个脉冲。两个相邻的热脉冲之间发射间隔过短,反应体系内的余温会干扰实验结果;间隔过长则费时费电(刁少波等,2008)。
计算
采用了平行热线法和交叉热线法测定热物理特性。
1)交叉热线法。热导率计算公式为:
岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术
式中:λ为热导率;"2、"1为两次热脉冲的加热时间;T2-T1为温度的变化;Q为热源强度。
2)平行热线法。热扩散系数α计算公式为:
岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术
式中:tm为达最高温度时的时间;t0为热脉冲的加热时间;r为热电偶距线性热源的垂直距离。
容积热容量计算公式为:
岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术
式中:q为单位长度加热丝在单位时间内释放的热量;Ei(-x)为指数积分。
由λ=α·ρc计算出热导率。
Ⅱ 化工原理实验中哪些用到了风机工作
化工原理实验中哪些用到了风机工作:
化工原理实验装置系列一、雷诺实验装置 JGKY-LN实验目的:1、观察流体在管内流动的两种不同型态。2、观察滞流状态下管路中流体速度分布状态。3、测定流动形态与雷诺数Re之间的关系及临界雷诺数值。主要配置:有机玻璃水槽、示踪剂盒、示踪剂流出管、细孔喷嘴、玻璃观察管、计量水箱、不锈钢框架。技术参数:1、有机玻璃水槽:大于30L。2、玻璃观察管:Φ20mm。3、计量水箱:容积大于8L。4、指示液为红墨水或其它颜色鲜艳的液体。5、框架为不锈钢,结构紧凑,外形美观,流程简单,操作方便。6、外形尺寸:1200×450×1300mm。二、柏努利实验装置 JGKY-BNL实验目的:1、熟悉流体流动中各种能量和压头的概念及相互转化关系,加深对柏努利方程式的理解。2、观察各项能量(或压头)随流速的变化规律。主要配置:蓄水箱、水泵、有机玻璃实验水箱、有机玻璃计量水箱、测压管、阀门、不锈钢框架。技术参数:1、水泵为微型增压泵,功率:90W。2、计量水箱:容积大于8L。3、实验管道:Φ20与Φ40mm。4、测压管 Φ8有机玻璃管 指示液为水,无毒、使操作更为安全。5、实验水箱: 400×250×450 mm(透明有机玻璃水箱)。蓄水箱: 600×400×400 mm(PVC或不锈钢水箱)。6、实验所用的流体--水为全循环设计。7、框架为不锈钢,结构紧凑,外形美观,流程简单,操作方便。8、外形尺寸:1800×500×1500mm。三、离心泵特性曲线测定实验装置 JGKY-LXB实验目的:1、了解离心泵的结构和特性,熟悉离心泵的操作。2、测量一定转速下的离心泵特性曲线。3、了解并熟悉离心泵的工作原理。主要配置:蓄水箱、离心泵、压力表、真空表、功率表、涡轮流量计、实验管路、不锈钢框架、控制屏。技术参数:1、卧式离心泵流量6
m^{3}
m
3
/h,扬程15m,功率370W。
2、流量测量采用涡轮流量计,流量约0.5~8 m3/h。3、压力表:Y-100型,0~0.6Mpa,真空表-0.1~0Mpa。4、功率测量:数字型功率表,精度1.0级。5、蓄水箱由PVC或不锈制成,容积约80L。6、实验所用的流体--水为全循环设计。7、控制屏面板及框架为不锈钢,结构紧凑,外形美观,流程简单,操作方便。8、外形尺寸:1600×500×1500mm。数据采集型(JGKY-LXB/Ⅱ):配计算机、微机接口和数据处理软件、涡轮流量计及流量积算仪、变频器、压力传感器。能在线监测流量、压力等实验数据。四、恒压过滤实验装置 JGKY-GL/HY实验目的:1、掌握过滤的基本方法。2、掌握在恒压下过滤常数K、当量滤液体积qe的求取。3、观察过滤终了速率与洗涤速率的关系。主要配置:板框过滤机、空压机、压力容器、计量槽、盛渣槽、搅拌电机、控制阀、不锈钢框架。技术参数:1、板框过滤机的过滤面积:0.084m2,过滤介质:帆布。2、空压机排气量:0.036m3/h,压力:0.7MPa,功率:750KW。3、压力容器:容积约35L,上装压力表(0-0.6Mpa)、空压 机入口给混合液加压、视镜可方便观察容器内的液位。4、盛渣槽:过滤时会有一定泄漏现象,为保证实验室的卫生用来盛泄漏的混合液。5、计量槽由有机玻璃制成,容积:约14L。6、搅拌器转速:0-200转/min。7、框架为不锈钢,结构紧凑,外形美观,流程简单,操作方便。8、外形尺寸:1700×600×1600mm。数据采集型(JGKY-HY GL/Ⅱ):配计算机、微机接口和数据处理软件、重量传感器、压力传感器。能在线监测虑液量、压力等实验数据。五、流量计校核实验装置 JGKY-LX实验目的:1、熟悉节流式流量计的构造及应用。2、掌握流量计的流量校正方法。3、通过对流量计量系数的测定,了解流量系数的变化规律。
主要配置:水泵、孔板流量计、文丘里流量计、计量水槽、秒表、U型压差计、蓄水箱、不锈钢框架及管路、控制屏。技术参数:1、水泵:最大流量30L/min、最高扬程16m、功率370W、工作电压220V、转速2850r/min2、孔板孔口径:dO=8mm,不锈钢材质。3、文丘里管喉径:dV=8mm,不锈钢材质。4、计量槽容积:15L,蓄水箱容积:20L。5、实验所用的流体--水为全循环设计。7、框架为不锈钢,结构紧凑,外形美观,操作方便。8、外形尺寸:1500×500×1500mm。数据采集型(JGKY-LX /Ⅱ):配计算机、微机接口和数据处理软件、压差传感器、涡轮流量计及流量积算仪。能在线监测压差、流量等实验数据。六、流体流动阻力实验装置 JGKY-ZL实验目的:1、掌握流体流经直管和阀门时的阻力损失和测定方法,通过实验了解流体流动中能量损失的变化规律。2、测定流体流经阀门时的局部阻力系数ζ。3、测定直管摩擦系数λ与雷诺数Re之间的关系。主要配置:水泵、蓄水箱、沿程阻力光滑管、沿程阻力粗糙管、局部阻力管、压差计、流量计、阀门、实验台架及电控箱。技术参数:1、粗糙管段:不锈钢管,管径25mm、管长1.6m,内装不锈钢螺旋丝或工业镀锌管。2、光滑管段:不锈钢光滑管,管径25mm、管长1.5m。3、局部阻力段:管径25mm,测量阀门局部阻力。4、水泵:流量5m3/h、扬程20m、电机功率:550W。5、流量计:采用转子流量计或涡轮流量计,(涡轮流量计:LWCY-15,0.6-6 m3/h,LED背光液晶显示)。6、蓄水箱为不锈钢材质,容积约40L。7、阀门及三通等管件均为304不锈钢材质。8、操作台架及电控箱为不锈钢材质,结构紧凑,外形美观,流程简单,操作方便。9、尺寸:2000×600×1800mm。数据采集型(JGKY-ZL/Ⅱ):配计算机、微机接口和数据处理软件、压差传感器、涡轮流量计及流量积算仪。能在线监测压差、流量等实验数据。
七、流化床干燥实验装置 JGKY-GZ/LHC实验目的:1、了解流化床干燥装置的结构、流程及操作方法。2、学习测定物料在恒定干燥条件下干燥特性的实验方法,研究干燥条件对干燥过程特性的影响。3、掌握根据实验干燥曲线求取干燥速率曲线以及恒速阶段干燥速率、临界含水量、平衡含水量的实验分析方法。主要配置:空气旋涡泵、电加热箱、流化床体、集尘器、加料斗、旋风分离器、U型压差计、孔板流量计(或毕托管流量计)、不锈钢实验台架及电控箱。技术参数:1、空气旋涡泵:风量450 m3/h,风压120mmH2O,效率66%,轴功率0.75KW。2、电加热箱:功率2KW,不锈钢材质。3、U型压差计:测量流化床总塔压差及进风流量。4、电控箱:在电控箱上装有智能温控仪表,测量干燥室的进出口温度;电源开关、风机开关,按下开关旋钮对应的工作开始进行。5、实验台架及控制屏均为不锈钢材质,结构紧凑、外形美观、流程简单、操作方便。6、外形尺寸:1500×600×2000mm。数据采集型(JGKY-GZLHCⅡ):配计算机、微机接口和数据处理软件、温度传感器、压差传感器、涡轮流量计及流量积算仪。能在线监测压差、温度、流量等实验数据。八、传热实验装置 JGKY-CR实验目的:1、熟悉传热实验的实验方案设计及流程设计。2、了解换热器的基本构造与操作原理。3、掌握热量衡算与传热系数K及对流传热膜系数α的测定方法。4、了解强化传热的途径及影响传热系数的因素。主要配置:套管换热器、蒸汽发生器、气泵、热电偶、数显仪表、压力表、热球风速仪或转子流量计、实验管道、阀门、不锈钢框架、控制屏。技术参数:1、套管换热器:内管ф22X1.5mm,外管ф52X1.5mm,换热段长度:1.0m。2、蒸汽发生器:不锈钢制作,加热功率:2KW,操作电压220V。3、气泵:离心式中压吹风机,功率:250W,转速:2800/min,风压:1300Pa,风量:8m3/min。
4、压力测量:测量范围:0-2.5MPa,精度0.5级;温度测量:测量范围:-50 - 150℃,精度0.5级。5、热球风速仪:测量风速:0.05-10m/s;转子流量计:测量范围:4-40 m3/h。6、实验管道、阀门为不锈钢和铜结构。7、框架为不锈钢,结构紧凑,外形美观,流程简单,操作方便。8、外形尺寸:1500×550×1700mm。数据采集型(JGKY-CR/Ⅱ):配计算机、微机接口和数据处理软件、温度传感器、压力传感器、涡轮流量计及流量积算仪。能在线监测压力、温度、流量等实验数据。九、填料吸收实验装置 JGKY-XS/TL实验目的:1、了解填料吸收塔的结构、流程及操作方法。2、观察填料吸收塔的流体力学行为并测定在干、湿填料状态下填料层压降与空塔气速的关系。3、测定总传质系数Kya,并了解其影响因素。主要配置:吸收塔、风机、混合稳压罐、流量计、U型压差计、蓄水箱、水泵、压力仪表、温度仪表、不锈钢框架、控制屏。技术参数:1、吸收塔采用填料塔,尺寸:φ100×800mm,塔体为透明有机玻璃,便于学生观察相关实验现象2、填料:φ10×10×1mm瓷拉西环,吸收介质:二氧化碳气体,吸收剂:水。3、风机:风压≥0.04Mpa,排气量≥85 L/min。4、流量计流量:气体转子流量计两个,大流量液体转子流量计一个5、压差计:U型压差计,观察上下塔压降变化。6、压力仪表:测量范围0-2.5MPa,精度0.5级;温度仪表:测量范围-50 – 150℃,精度0.5级。7、混合稳压罐:不锈钢制作,对空气和二氧化碳气体充分混合、稳压后输出。8、框架为不锈钢,结构紧凑,外形美观,流程简单,操作方便。9、外形尺寸:2000×600×1700mm。数据采集型(JGKY-XCTL/Ⅱ):配计算机、微机接口和数据处理软件、温度传感器、压差传感器、涡轮流量计及流量积算仪。能在线监测压差、温度、流量等实验数据。
十、精馏实验装置 JGKY-JL实验目的:1、熟悉精馏单元操作过程的设备与流程。2、了解板式塔结构与流体力学性能。3、掌握精馏塔的操作方法与原理。4、学习精馏塔效率的测定方法。主要配置:精馏塔、冷凝器、再沸器、温控系统、加料系统、回流系统、产品贮槽、配料槽及测量仪表、不锈钢框架、控制屏。技术参数:1、精馏塔体和塔板均采用不锈钢制作,精馏塔容积:8L;塔径:φ50mm,塔板数:13块,板间距:100mm,孔径:φ2mm,开孔率:6%。2、冷凝器换热管管径:φ12mm,壁厚:1mm,换热面积:0.0568m2。3、再沸器采用不锈钢制作,内置电加热管加热,总加热功率为2000W,分两组,各1000W。4、温控系统采用自动无级控温承担精馏塔的温度控制调节。5、加料系统:料液泵流量:0.4m3/hr,扬程:8m,功率:120W。6、塔顶馏出液的组成:90-95%,进料组成:15-35%。7、装置产量:约4L/H。8、回流系统:由两支LZB-6的液体流量计控制回流比。9、各项操作及温度、压力、流量的显示、调节、控制全在控制屏板面进行。10、框架为不锈钢,结构紧凑,外形美观,流程简单,操作方便操作方便,操作方便。
Ⅲ 关于食品工程原理里的精馏塔实验该如何设计
实验8 筛板精馏塔实验
一、实验目的
1.了解筛板式精馏塔的结构流程及操作方法.
2.测取部分回流或全回流条件下的总板效率.
3.观察及操作状况.
二、实验原理
在板式精馏塔中,混合液的蒸汽逐板上升,回流液逐板下降,汽液两相在塔板上接触,实现传质,传热过程而达到两相一定程度的分离.如果在每层塔板上,液体与其上升的蒸汽到平衡状态,则该塔板称为理论板,然而在实际操作中、汽、液接触时间有限,汽液两相一般不可能达到平衡,即实际塔板的分离效果,达不到一块理论板的作用,因此精馏塔的所需实际板数一般比理论板要多,为了表示这种差异而引入了“板效率”这一概念,板效率有多种表示方法,本实验主要测取二元物系的总板效率Ep :
板式塔内各层塔板的传质效果并相同,总板效率只是反映了整个塔板的平均效率,概括地讲总板效率与塔的结构,操作条件,物质性质、组成等有关是无法用计算方法得出可靠值,而在设计中需主它,因此常常通过实验测取.实验中实验板数是已知的,只要测取有关数据而得到需要的理论板数即可得总板效率,本实验可测取部分回流和全回流两种情况下的板效,当测取塔顶浓度,塔底浓度进料浓度 以及回流比 并找出进料状态、即可通过作图法画出平衡线、精馏段操作线、提馏段操作线,并在平衡线与操作线之间画梯级即可得出理论板数.如果在全回流情况下,操作线与对角线重合,此时用作图法求取理论板数更为简单.
三、实验装置与流程
实验装置分两种:
(1)用于全回流实验装置
精馏塔为一小型筛板塔,蒸馏釜为卧直径229m长3000mm内有加热 器.塔内径50mm共有匕块塔板,每块塔板上开有直径2mm筛孔12个板间距100mm,塔体上中下各装有一玻璃段用 以观察塔内的操作情况.塔顶装有蛇管式冷凝器蛇管为φ10×1紫铜管长3.25m,以水作冷凝剂,无提馏段,塔傍设有仪表控制台,采用1kw调压变压器控制釜内电加热器.在仪表控制台上设有温度指示表.压强表、流量计以及有关的操作控制等内容.
(2)用于部分回流实验装置
装置由塔、供料系统、产品贮槽和仪表控制柜等部份组成.蒸馏釜为φ250×340×3mm不锈钢罐体,内设有2支1kw电热器,其中一支恒加热,另一支用可调变压器控制.控制电源,电压以及有关温,压力等内容均有相应仪表指示,
塔身采用φ57×3.5mm不锈钢管制成,设有二个加料口,共十五段塔节,法兰连接,塔 身主要参数有塔板十五块,板厚1mm不锈钢板,孔径2mm,每板21孔三形排列,板间距100mm,溢流管为φ14×2不锈钢管堰高10mm.
在塔顶和灵敏板塔段中装有WEG—001微型铜阻感温计各一支由仪表柜上的XCE—102温度指示仪显示,以监测相组成变化.
塔顶上装有不锈钢蛇管冷凝器,蛇管为φ14×2长250mm以水作冷凝剂以LZB10型转子流量计计量,冷凝器装有排气旋塞.
产品贮槽上方设有观测罩,用于检测产品.
回流量、产品量及供料量分别由转子流量计计量.料液从料液槽用液下泵输送.釜液进料液和馏出液分别可由采出取样,此外在塔身上、中、下三部分各在二块上设有取样口,只要用针筒穿取样口中的硅胶板即可取样品,因此本装置不但可以进精馏操作性能的训练和塔冲总效率的测定,而且还可以进行全回流下单板效率的测定.
四、实验方法
(一)全回流操作实验方法
1、熟悉了解装置,检查加热釜中料液量是否适当,釜中液面必须浸没电加热器(为液面计高1/2以上,约5升0釜内料液组成乙醇10-25%(重量)左右的水溶液.
2、打开电源和加热器开关,控制加热功率在700W左右,打开冷却水,注意观察塔顶、塔釜情况,当上升蒸汽开始回流时此时塔顶冷凝器内冷却水流量应控制好使蒸汽基本处于全凝状况(50-100升/小时范围)若流量过小会使蒸汽从塔顶喷出,过大塔板上泡沫层不均,温度变低.
3、当塔板上泡沫层正常各泡沫层高度大体相等,且各点温度基本保持稳定、操作稳定持续一段时间(20分钟以上)后即可开始取样.
4、由塔顶取样管和釜底取样考克用烧瓶接取试样(150mι左右)取样前应取少许试样冲洗烧瓶,取样后用塞子塞好,并用水冲瓶外部,使其冷却到常温.
5、将常温试样用比重天平称出相对密度,然后用相对密度与质量百分数对照表查出质量百分数.
6、可加大加热电流(5安培左右)观察到液泛现象,此时塔内压力明显增加,观察后,将加热电流缓慢减到零,关闭电源开关.
(二)部分回流时操作方法
1、配制4~5%(体积)洒精水溶液,注入蒸馏釜(或由供料泵注入)至液位计上的标记为止.
2、在供料槽中配制15~20%(体积)洒精水溶液.
3、通电启动加热釜液,先可将可调变压器达到额定电压,开冷却水,观察塔各部情况.
4、进行全回流操作,控制蒸发量“灵敏板”温度应在80℃左右.
5、开加料泵,控制流量(需经几度调节才能适宜流量)
6、为了首先满足回流要求、故在回流分配器中的产品管(φ8)管口高于回流管的管口,应调小回流量(过一段时间即可馏出产品)进行部分回流并控制一定回比,使产品达到 要求的浓度94~95%(体积)
7、控制釜底排料量,使釜液面保持不变.
8、控制好冷却水用量(即塔顶冷凝器冷流体)便塔顶蒸汽基本处于全凝状态.
9、操作均达到稳定后,进行样品采集,可按进料、塔釜、塔顶、顺序采集.并记录进料回流、馏出各流量及温度等有关数据.
10、将样品降到常温后,在教师指导下用液体比重天平测定相对密度,再用对照关系曲线,查出质量百分数.
11、可加大加热电流观察液泛现象.
12、注意观察操作条件不同对结果的影响.
五、数据处理
1、用作图法确定实验条件下理论板数,并进一步得出总板效率.
2、对结果的可靠性进行分析.
六、实验讨论题
1、在实验中应测定哪些数据?如何测得?
2、比重天平如何使用?应注意什么问题?
3、全回流和部分回流在操作上有何差异?
4、塔顶回流液浓度在实验过程中有否改变?
(全回流及部分回流两种情况)
5、怎样采集样品才能合乎要求?
6、比较两种装置在内容和操作方面的不同?
7、在操作过程中各塔板上泡沫层状态有何不同?各发生过怎样的变化?为什么?
8、塔釜内压强由何决定?为会么会产生波动?
9、塔顶和塔底温度和什么条件有关?
10、精馏塔板效率都有几种表示方法,试讨论如何以板效率?
11、全回流操作是否为稳定操作?当采集塔顶样品时,对全回流操作可能有何影响?
12、塔顶冷凝器内冷流体用量大小,对精馏操作有何影响?
13、如何判别部分回流操作已达到稳定操作状态?
Ⅳ 高温内压疲劳爆破实验装置是台什么样的检测设备
高温内压疲劳爆破实验装置采用计算机辅助测试技术与板卡数据采集系统相融合,全自动控制的液压系统,专门针对承压管路或者其他承压部件来设计制造的高温内压疲劳爆破实验装置。
根据相关技术规范,实验工况具有高温、高压、高精度、压力疲劳、应变疲劳等特点,系统一共分为铅铋合金介质大管件疲劳试验模块,铅铋合金介质小管件爆破和疲劳试验模块,铅铋合金介质大管件爆破试验模块,水介质大管件疲劳试验模块,水介质小管件爆破和疲劳试验模块,水介质大管件爆破试验模块,水介质常温高压外压坍塌试验模块、水介质高温低压外压坍塌试验模块共八大模块。
1.通过界面设定、程序控制,在试验结束或异常时能自动停机或报警;能满足高温内压疲劳爆破实验装置长周期实验要求;
2.设备运行前能设定试压工艺参数,包括试验压力、温度、试验时间等相关参数;
3.适用于Windows试验平台下操作,与控制系统配合,可控制试验系统完成高温内压疲劳/爆破试验测试、常温内压疲劳/爆破试验测试、外压坍塌试验测试等,软件自成体系,与控制系统高速数据通讯,在控制试验系统工作的同时,实时采样绘制符合试验要求的各类试验曲线,并独立完成各类试验管理、数据存储、试验报告打印等功能。
4.能导出Office、Excel、TXT文档格式的试验报表,并可自由编辑;可根据所提供报告模板,自由编辑以及自动生成试验报告;
5.具有压力微调功能;试件膨胀引起试验参数变化时,可进行补偿修正等;
6.具有试验中断保护功能;因某种原因必须中断试验,再次试验时可以继续当前的试验;
7.对试验的相关设置参数进行保存,便于做相同试件、相同标准的试验时直接提取试验参数,不需再进行设置;
8.能够对当次试验出现故障的时间与性质、操作人员的操作进行记录。(注意,计算机关闭后不再记录上一次开机时的操作过程);
9.数据采集系统留有足够的扩展接口,以便日后在实验过程当中添加相关所需要的传感器;
10.安全措施:具有液位报警、泄漏报警、异常报警、过载保护、高温报警、紧急卸压、预置疲劳次数到、试件断裂等报警停机功能;
1.采用智能控制,系统完全满足其规定的工作,其试验压力、温度、应变、疲劳次数、等信号能精确、连续地按照工艺要求进行采集;
2.具有RS-485通讯界面,能够实时监视试验过程,更好的控制试验过程;
3.采用Lab VIEW开发专用的控制软件,能实现多通道闭环控制;试验过程全自动控制、自动测量等,具有专业性好、可靠性高、升级简易等特点,并可随着试验机测控技术的发展和试验标准的变化而不断升级完善;
4.具备良好的稳定性、重复精度、噪音低、密封性好;
5.设备主要元器件采用行业内标准通用型号,货源可追溯程度高,成本低廉,降低了设备使用成本和耗材成本。
6.设备采用模块化设计,压力控制系统、电气控制系统、数据采集分析系统、试验舱及工装夹具都可以独立地进行操作使用,极大地方便了客户进行设备的调校和维护。
7.软件设置有安全报警功能,在设备出现压力下降过大,压力超高、温度超高等其他异常情况下,设备可以自动停机。
8.试件破裂后压力迅速下降,自动停止加压,即试件破损后自动停机保护功能,最大限度保证人身安全。
9.采用LABVIEW开发的专用控制软件能实现多通道闭环控制,完成试验过程的全自动控制、自动测量等功能,具有专业性好、可靠性高、升级简易等特点,并可随着试验机测控技术的发展和试验标准的变化而不断充实完善。
10.试验机除完成一般疲劳、爆破、坍塌试验外,还可以完成循环加载,循环脉冲等一机多用;
11.采用进口压力传感器,测量精度高,保证了长期工作稳定性好,可靠性高。压力传感器在工作时间,保证其输出值(实时测量值)与设定值一致,存在误差时,能够自动识别并修正;
12.试验机主机、控制系统采取了屏蔽措施和良好的接地技术,因此本机具有良好的抗干扰能力;
13.自动化程度高,主控系统采用NI 高速控制器控制,抗干扰性强,稳定性高;软件采用Labview软件开发,画面生动,便于二次开发;自动建立试验数据库,可随时查询、数据可以长期保存。
14.本机具有超载保护功能,设备压力标定功能,长时间使用后,压力传感器出现漂移时,可以通过软件的调节,将传感器调节至零位。
高温内压疲劳爆破实验装置采用模块化设计,一共分为大管件疲劳(高温-铅铋合金)模块、小管件爆破/疲劳(高温-铅铋合金)模块、大管件爆破(高温-铅铋合金)模块、大管件疲劳(常温-水)模块、小管件爆破/疲劳(常温-水)模块、大管件爆破(常温-水)模块、常温高压坍塌(水)模块、高温低压坍塌(水)模块八大模块组成,每个模块独立运行,相互间采用共同的元器件组成,在相应的阀门切换以及不同逻辑控制下实现了高温内压疲劳爆破实验装置的各项试验。
各模块总体按两种介质划分,铅铋合金在高温环境下和水介质在常温环境下的疲劳/爆破试验、在常温高压下和高温低压下的坍塌试验。两套介质试验系统彼此独立,不存在更换介质混淆导致的介质变化工况。
设备总工作原理如下图所示:
Ⅳ 连续精馏流程主要由哪些组成各段主要作用是什么
由间歇精馏中得知:间歇精馏时,馏出液的浓度是随蒸馏操作的进行而改变,为了使版馏出液的权浓度不变,则可用连续精馏工艺来解决。
典型的连续精馏流程是这样的:原料液(粗馏塔导来的酒精蒸气或冷凝酒精液)经预热器加热到指定的温度后,送入塔的进料板上与自塔上部下降的回流液体汇合后,逐板下降,最后流入塔的再沸器中。在每层塔板上,回流液体与上升蒸气互相接触,进行传质、传热。操作时,连续地从塔底再沸器取出部分液体作为塔底产品(或为塔釜残液排出),部分液体气化,产生的蒸气依次上升通过各层塔板。塔顶蒸气进入冷凝器中被全部(酒精生产中则大部分)冷凝,并将
部分冷凝液用泵或靠位差送回塔顶作为回流液体,其余部分经冷却器后被送出作为塔顶产品(馏出液体,可视质量好坏分别采出)。
连续精馏的特点是,可以连续大规模生产,产品浓度、质量可以保持相对稳定,能源利用率高,操作易于控制。