建筑陶瓷产业的华丽转身——佛山市禅城区建筑陶瓷产业整治提升工作经验介绍

经过几年的全面整治和提升，禅城区的建筑陶瓷产业摘掉了过去重污染的帽子，实现了华丽转身，取得了产业发展和环境改善的双赢格局。     

瓶颈就是起点

陶瓷产业,曾经是佛山市的支柱产业,强力拉动着佛山的经济发展.然而,任何产业的发展都不可能一帆风顺,到了某一阶段便会进入瓶颈.近年来资源环境形势的严峻,佛山陶瓷粗放式的发展模式已经成为制约整个行业发展的瓶颈.经过了缜密地调查分析之后,佛山陶瓷产业转移的大幕徐徐拉开了.     

广西三环企业集团

广西三环企业集团股份有限公司创建于1998年，以生产经营出口日用陶瓷为主业，兼营陶瓷机械，瓷用花纸，包装纸箱，耐火材料，储运等业务，现已发展成为广西轻工系统最大出口创汇企业。     

利用天然蛭石处理造纸黑液

实验使用未经膨化处理的天然蛭石,添加微量铁质添加剂处理草浆黑液,然后将其沉渣烧制陶瓷制品。微量铁质添加剂使得天然蛭石对造纸黑液中COD的去除率由原来的30%提高到50%以上;利用沉渣烧制陶瓷制品的烧成温度宽,制品的强度高,孔隙率大。      

两种填料生物膜工艺脱氮效果的比较研究

以两种不同填料所组成的生物膜反应器(1号和2号反应器)为研究对象,比较了两个生物膜反应器去除有机物、脱氮能力,分析了其影响因素。研究结果表明:在进水水质、停留时间等条件完全一致的情况下,2号反应器COD、氨氮的平均去除率比1号反应器分别高出了29.88%和19.68%,这是因为陶粒的比表面积较蜂窝陶瓷有绝对优势所致。但是2号反应器的总氮去除率比1号反应器要低7.11%,通过研究两个反应器中硝态氮浓度和生物相分析发现具有较大差距。填料作为生物膜工艺中的核心,其材料、结构等影响到生物膜的性质和反应器内水力学特性,是决定生物膜工艺处理效果的关键因素。     

陶瓷防热瓦间缝隙气动加热规律研究

在分析缝隙内部流动特征的基础上,利用CFD技术对瓦间缝隙气动加热的参数影响规律进行了研究,着重探讨了来流马赫数、攻角、缝隙宽度、倒角半径及瓦间台阶因素对缝隙内部热流分布的影响。研究结果表明,缝隙内部热流呈U形分布,缝隙内部热流随着马赫数的增大而减小,随着攻角、缝隙宽度、倒角半径、瓦间台阶的增大而增大。     

高温气冷堆陶瓷堆内构件热老化试验平台开发

目的 开发一种试验平台模拟高温气冷堆正常工况、氧化腐蚀工况和事故工况试验条件,研究陶瓷堆内构件的氧化腐蚀行为和长期服役热老化规律。方法 通过分析高温气冷堆陶瓷堆内构件服役环境特征,确定试验平台开发技术要求,其主要部件包括氧气流量控制器、氦气流量控制器、储气罐、反应气流量控制器、气体预热器、高温反应炉、气体循环泵、氦气纯化器、纯水罐、蠕动泵、真空泵、排气冷肼、在线气相色谱仪、在线露点仪等。结果 该试验平台可精确控制在冷却剂氦气中混入微量的O2、H2O杂质,研究反应时间、温度等因素的影响,还可模拟高温堆正常工况和蒸汽发生器传热管破裂进水事故工况条件,开展长达3 000 h以上的连续热老化试验。结论 该试验平台具有高精度、大尺寸、耐高温、耐长周期试验等优异特性,可模拟复杂多样的工况条件,开展热老化试验研究。     

自供电式同步翻转电荷提取电路的优化设计

目的 解决现有接口电路俘能效率低、开关控制电路模块结构复杂等问题。方法 基于电压翻转及电荷提取技术,提出一种自供电式同步翻转电荷提取的压电能量俘获电路(Self-Powered Optimized Synchronous Inversion and Charge Extraction Circuit,SP-OSICE)。该电路设计了2个电压峰值检测电路,检测压电换能器两端电压峰值,并在正峰值处进行一次电压翻转,然后在负峰值处采用同步电荷提取方法,提取压电换能器寄生电容上储存的电荷,提高能量的收集效率。结果 在低负载区,SP-OSICE电路的输出功率略低于SICE电路的输出功率,随着负载电压的增大,SP-OSICE电路的输出功率略高于SICE电路,且可达到全桥整流电路最大输出功率的6倍以上。结论 SP-OSICE电路优化了SICE电路中的开关控制策略,无需整流桥结构,提高了接口电路的输出功率。整体电路采用自供电设计,无需外部辅助电路控制晶体管通断,降低了电路结构的复杂性。仿真和实验结果均验证了SP-OSICE电路的优势。     

用于柔性板振动控制的压电陶瓷时效损伤性能研究

目的基于压电陶瓷的逆压电效应,以试验和仿真分析的方法研究压电陶瓷对某柔性板试验件振动控制的时效性能,为压电陶瓷如何保持长时间有效参与振动控制提供参考。方法搭建振动主动控制系统,实现柔性板的振动控制,以压电陶瓷驱动电压的降低模拟时效损伤。建立该结构的动力学有限元模型,并进行响应分析,以压电陶瓷产生的驱动力变小来模拟时效损伤。通过测定不同损伤程度的压电陶瓷参与振动控制前后的动响应,得到多种条件下的振动控制效率。结果当所有压电陶瓷的时效损伤程度均达到80%时,对某柔性板试验件的振动控制率降低为初始振动控制率的60.4%。基于试验与分析结果,评估多种条件下的振动控制率,得到了压电陶瓷时效损伤对柔性板振动控制的影响规律。结论压电陶瓷时效损伤对柔性板振动控制的影响可以用有限元仿真来模拟,压电陶瓷的时效损伤程度可通过调节它的驱动电压来进行测试。     

跨膜压差和膜面流速对磁絮凝延缓陶瓷微滤膜通量衰减的影响

为克服陶瓷微滤膜净化微污染水体时产水量不高、通量衰减迅速的难题,采用磁絮凝预处理工艺延缓陶瓷膜的污染。对比了磁絮凝预处理与传统絮凝预处理对陶瓷微滤膜膜污染的影响,结果显示:磁絮凝预处理后陶瓷膜的稳定产水量高于传统絮凝预处理,验证了磁絮凝预处理工艺延缓膜污染的可行性。同时,研究了跨膜压差和膜面流速对2种组合工艺膜通量的影响,结果表明:随着跨膜压差和膜面流速的增加,膜通量均提高但增幅逐渐放缓,其优化运行参数如下:跨膜压差为0.20 MPa,膜面流速为2.0 m/s。