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耨WILDEN泵P800/KKPPP/TWS/TF/KTV/0690

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汽化冷卻的優(yōu)點(diǎn)在于冷卻水的消耗量大大減少。通常每加熱1公斤飽和溫度的軟化水使之變?yōu)檎羝s需吸熱510千卡,而一般冷卻水,當(dāng)進(jìn)出水溫差在10℃時(shí),每公升水僅能吸收熱10千卡,因而使用汽化冷卻時(shí),每公斤水從冷卻構(gòu)件上帶走的熱量不是10千卡,而是510千卡以上,從而使耗水量大減少。由于汽化冷卻使用軟化水,因此*消除了水垢沉積現(xiàn)象,從而提高了冷卻構(gòu)成件的冷卻效果,更延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命。

2冶金礦熱爐余熱利用的思考與建議

對(duì)于熔融狀態(tài)的鐵渣、鐵水等,建議通過(guò)將熱能先移水介質(zhì),再通過(guò)熱水一冷水的方式實(shí)現(xiàn)熱能的轉(zhuǎn)換。比如采取將鍋爐的給水溫度預(yù)提高,再通過(guò)冷熱水循環(huán)分級(jí)逐步提高,終取走熱量的方式。目前大部分的冶金公司采用沖渣水直接將渣和熱量移走,進(jìn)入熱水中的這部分熱量如何轉(zhuǎn)移利用需要思考和探索實(shí)踐。鐵水的熱量也不少,但鐵水終是由熔融狀的物料成為固體物料,換熱具有一定的難度,建議通過(guò)空氣一固體的方式將此熱量移空氣中較容易實(shí)現(xiàn),于熱空氣的用處,則需要考慮礦熱爐料或入爐作用。礦熱爐余熱利用如采取供暖供蒸汽熱源的方式運(yùn)行,其經(jīng)濟(jì)性要較用于發(fā)電效益要好。主要是由于目前上網(wǎng)電價(jià)較低,即使按目前平均It蒸汽約發(fā)電150kwh(扣除發(fā)電裝置自用電外),噸汽發(fā)電量的價(jià)值大約為60~70元。而目前市場(chǎng)上It低壓蒸汽的價(jià)值約為150元左右。若周邊兩三公里內(nèi)有需要用蒸汽熱源的用戶(hù),則出售蒸汽則經(jīng)濟(jì)效益會(huì)更好。同時(shí)供熱投資也可以節(jié)省汽輪發(fā)電機(jī)、循環(huán)冷卻系統(tǒng)及送變電設(shè)備等投資。

在生產(chǎn)中盡可能關(guān)閉爐門(mén),除了必要的觀察料面和電極外,其余時(shí)間爐門(mén)要緊關(guān),僅是一些縫隙進(jìn)人的空氣就足夠爐內(nèi)面的物料燃燒之用。于如何改造礦熱爐內(nèi)觀察人孔和工作爐門(mén)、改造爐身的密封性需要進(jìn)一步的探索實(shí)踐。該余熱利用主要針對(duì)半封閉的矮煙罩礦熱爐適用,半封閉礦熱爐內(nèi)產(chǎn)生的煙氣大部分成分為漏人空氣中的N2、空氣中用不完的O2以及部分燃燒產(chǎn)物如CO2、H2O等,含CO極少,也沒(méi)有含SO2等腐蝕性氣體,理論上鍋爐排煙溫度可以設(shè)計(jì)到很低,但需要考慮到煙氣的露點(diǎn)問(wèn)題,當(dāng)降溫到露點(diǎn)溫度時(shí),會(huì)造成后序的布袋除塵器由于結(jié)露而粘結(jié)布袋。按照余熱鍋爐的設(shè)計(jì)原則,一般排煙氣溫度大于500℃時(shí),裝設(shè)余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽*的,節(jié)能效果較明顯?？梢园淳唧w情況設(shè)置飽和蒸汽鍋爐或熱水鍋爐,蒸汽壓力通常為低壓。

該循環(huán)水一般是從常溫提高45℃以上的熱水,所帶走的熱量不容忽視。在不會(huì)造成礦熱爐各冷卻部位過(guò)熱損壞的前提下,取走高溫?zé)崴?補(bǔ)充低溫凝結(jié)水和軟化水,對(duì)于提高鍋爐的產(chǎn)汽量,提高余熱利用率會(huì)有所幫助。半封閉礦熱爐的爐罩通常是以水冷鋼梁作骨架,并襯以耐火澆注料。整個(gè)爐罩的支承鋼梁、內(nèi)外環(huán)梁、斜梁,直梁、電極環(huán)梁等,均分別通水冷卻。包括電極上的銅瓦、電極夾緊環(huán)、集電環(huán)、導(dǎo)電銅管、保護(hù)環(huán)等都采用水冷卻。同時(shí)還包括爐罩出口排煙管部分管段也裝設(shè)了水冷夾套,以達(dá)到冷卻煙氣的目的。所有的冷卻水終是帶走各個(gè)部件傳人的熱量,進(jìn)人冷卻水中。該部分的冷卻水量并不少,水溫也不低。冶金生產(chǎn)企業(yè)通常做法是設(shè)置專(zhuān)門(mén)的冷卻塔對(duì)此部分的冷卻水進(jìn)行降溫。

3結(jié)語(yǔ)

建議國(guó)內(nèi)有條件的冶金行業(yè),盡可能多地在節(jié)能降耗技術(shù)方面進(jìn)行思考和探索,借鑒國(guó)內(nèi)冶金生產(chǎn)節(jié)能技術(shù),提高我國(guó)的冶金生產(chǎn)效益。所以應(yīng)用新技術(shù)在冶金設(shè)備的高溫部位進(jìn)行一些設(shè)備技術(shù)改造,對(duì)提高設(shè)備的使用壽命和節(jié)約水資源,更主要的是使白白浪費(fèi)掉的熱源轉(zhuǎn)化為新的再生能源,達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)作用,從而為企業(yè)長(zhǎng)足發(fā)展和企業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展夯實(shí)基礎(chǔ)。

為了滿(mǎn)足目前的用戶(hù)對(duì)與鋼鐵的特殊需求，就需要通過(guò)不斷的改變和優(yōu)化目前的冶金以及鋼鐵生產(chǎn)和管理的力度來(lái)提高其生產(chǎn)的效率和優(yōu)化生產(chǎn)規(guī)模。在利用新科技的條件下提高產(chǎn)品的轉(zhuǎn)型和換代。人才是企業(yè)的核心命脈，是企業(yè)騰飛的基礎(chǔ)，沒(méi)有人才的支撐，要實(shí)現(xiàn)其冶金行業(yè)的發(fā)展是不可能的。因此要通過(guò)大量的引進(jìn)各種管理和技術(shù)方面的人才來(lái)不斷的擴(kuò)大和提高冶金行業(yè)的科技人才隊(duì)伍，不斷的發(fā)展冶金行業(yè)的知識(shí)經(jīng)濟(jì)。科學(xué)技術(shù)作為一生產(chǎn)力，在生產(chǎn)的過(guò)程中具有著舉足輕重的作用，通過(guò)對(duì)技術(shù)進(jìn)行改造和引用，不僅可以大大的減少各種不必要的開(kāi)支，還可以降低人力資源的消耗，減少生產(chǎn)過(guò)程中的失誤和損耗，為生產(chǎn)和管理效率的提高提供基礎(chǔ)和保障。通過(guò)不斷的建設(shè)加強(qiáng)冶金行業(yè)的信息化以及計(jì)算機(jī)管理和控制，不僅可以實(shí)現(xiàn)良好的對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)視，還能夠?qū)ζ溥M(jìn)行一定的控制。通過(guò)對(duì)信息化進(jìn)行提高，可以有效的提高產(chǎn)品的質(zhì)量以及管理和決策的水平。此外，其主要的戰(zhàn)略重點(diǎn)還包括面向市場(chǎng)和服務(wù)市場(chǎng)；并且通過(guò)加強(qiáng)各方面的合作來(lái)共同的出盡冶金行業(yè)的長(zhǎng)足發(fā)展。

2冶金行業(yè)的電氣自動(dòng)化主要技術(shù)

PLC技術(shù)主要的功能模塊包括八個(gè)部分，主要為主程序快、數(shù)據(jù)傳輸程序、系統(tǒng)的復(fù)位程序、控制程序、狀態(tài)檢測(cè)程序、手動(dòng)控制程序、自動(dòng)啟動(dòng)的程序以及控制函數(shù)方面的程序等。通過(guò)系統(tǒng)中這些技術(shù)和功能模塊的聯(lián)合使用，不僅可以有效的提高生產(chǎn)過(guò)程中的有效性以及對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的控制和檢測(cè)，還可以保證正常的生產(chǎn)。目前該技術(shù)比較典型的應(yīng)用主要有：三菱集團(tuán)的PLC技術(shù)在其鋼卷包裝線(xiàn)生產(chǎn)中的應(yīng)用、在冶金行業(yè)的相關(guān)靜電除塵器及其改造中的應(yīng)用、在冶金行業(yè)中的豎井自動(dòng)化的控制技術(shù)以及在小區(qū)中的水處理中的應(yīng)用等。在冶金行業(yè)中其已經(jīng)成為了一種基礎(chǔ)性的應(yīng)用技術(shù)。Intouch技術(shù)主要的作用就是在生產(chǎn)的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的快速、高效以及簡(jiǎn)便的數(shù)據(jù)收集，并且有效的將其轉(zhuǎn)化為能夠反應(yīng)其轉(zhuǎn)爐方面的內(nèi)部生產(chǎn)過(guò)程以及圖形化的管理流程的相關(guān)集成信息。Intouch的技術(shù)可以為轉(zhuǎn)爐冶煉的過(guò)程的自動(dòng)化，并且其主要的任務(wù)是實(shí)現(xiàn)在生產(chǎn)的過(guò)程中對(duì)生產(chǎn)計(jì)劃的顯示，以及冶金時(shí)候的鋼種控制需求及其化學(xué)成分、制造標(biāo)準(zhǔn)和生產(chǎn)工藝流程，并且將這些數(shù)據(jù)及時(shí)有效的進(jìn)行采集并傳輸相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)的客戶(hù)端就可以及時(shí)的對(duì)這些報(bào)表和數(shù)據(jù)進(jìn)行打印，以明確其目前的狀態(tài)等。雖然Intouch技術(shù)的確是一種新的并且具有非常優(yōu)的動(dòng)態(tài)組件的程序和技術(shù)，其制作和設(shè)計(jì)也相當(dāng)?shù)暮?jiǎn)單、功能十分強(qiáng)大、系統(tǒng)的功能以及穩(wěn)定性都很好等。但是其也存在一些缺陷，比如：不支持ADO、系統(tǒng)對(duì)于語(yǔ)法錯(cuò)誤的報(bào)錯(cuò)檢驗(yàn)不夠嚴(yán)格但是卻對(duì)語(yǔ)法要求太高等，這些缺陷都需要在以后的冶金過(guò)程中不斷的改善和優(yōu)化。

3電氣自動(dòng)化技術(shù)在冶金中的發(fā)展趨勢(shì)

對(duì)于自主的集成的數(shù)字化的控制系統(tǒng)，要不斷的在為我所用的原則的指導(dǎo)下，通過(guò)對(duì)整套的控制系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控來(lái)提高去控制的有效性和高效性，實(shí)現(xiàn)對(duì)冶金過(guò)程中的快速判斷、快速診斷以及快速和及時(shí)的處理。并且在提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力的目標(biāo)指引下，提高數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的應(yīng)用水平。自動(dòng)化技術(shù)隨著科學(xué)技術(shù)的引進(jìn)可以不斷的進(jìn)行優(yōu)化，通過(guò)減少生產(chǎn)故障、提高自動(dòng)化系統(tǒng)的信息化水平、來(lái)提高其標(biāo)準(zhǔn)化的服務(wù)。以后的電器自動(dòng)化技術(shù)需要朝著不斷的微型化、智能化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。

4結(jié)語(yǔ)

由于冶金行業(yè)生產(chǎn)的特點(diǎn)：環(huán)境惡劣、制作工藝流程繁多并且要求、對(duì)其生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量要求很高等，因此對(duì)技術(shù)的引用顯得尤其重要。俗話(huà)說(shuō)得好，沒(méi)有電氣自動(dòng)化是練不成鋼的。電氣自動(dòng)化技術(shù)在冶金的過(guò)程中具有非常重要的地位和作用，需要所有的冶金行業(yè)的技術(shù)人才，在技術(shù)科學(xué)的進(jìn)步帶動(dòng)下，為之做出更多的貢獻(xiàn)。相信冶金自動(dòng)化技術(shù)會(huì)有更加輝煌的成績(jī)和明天。

把雙語(yǔ)教學(xué)分成三個(gè)層次或三種基本授課模式：一層，簡(jiǎn)單滲透層次：對(duì)于課程涉及的基本術(shù)語(yǔ)、概念以及定理等使用目的語(yǔ)講述，對(duì)目的語(yǔ)教材的難點(diǎn)進(jìn)行必要的翻譯和解釋?zhuān)坏诙?，整合層次：教師講課時(shí)根據(jù)課程內(nèi)容的難易情況靈活地交替使用母語(yǔ)和目的語(yǔ)；第三層，雙語(yǔ)思維層：教師與學(xué)生都具備熟練的目的語(yǔ)表達(dá)和思維能力，同時(shí)已具備足夠的專(zhuān)業(yè)知識(shí)背景，能夠?qū)崿F(xiàn)兩種語(yǔ)言的自由切換并隨情境的變化和談話(huà)對(duì)象的需要實(shí)現(xiàn)兩種語(yǔ)言思維的轉(zhuǎn)換。同時(shí)，根據(jù)克拉申的“輸入假說(shuō)”，有效的學(xué)習(xí)發(fā)生在輸入的信息略高于學(xué)習(xí)者現(xiàn)有水平。當(dāng)輸入的內(nèi)容能為學(xué)生理解，就能引起學(xué)生共鳴，他們的自信心和學(xué)習(xí)動(dòng)力就會(huì)增強(qiáng)。相反，如果雙語(yǔ)課程內(nèi)容或教師上課所使用的目的語(yǔ)太難，超出了學(xué)生經(jīng)過(guò)努力所能達(dá)到的水平，那么學(xué)生就會(huì)產(chǎn)生挫折感并放棄努力。因此，不存在佳的雙語(yǔ)教學(xué)模式，應(yīng)該根據(jù)學(xué)校師資和學(xué)生的實(shí)際情況來(lái)選擇教學(xué)模式。

2雙語(yǔ)教學(xué)實(shí)踐

2.1雙語(yǔ)教師培養(yǎng)

冶金工業(yè)的專(zhuān)業(yè)課程本來(lái)就具有一些較難理解的知識(shí)點(diǎn)，因此，決定雙語(yǔ)教學(xué)成敗的關(guān)鍵就是雙語(yǔ)教學(xué)的師資力量。因此，雙語(yǔ)教師的選擇通常應(yīng)以專(zhuān)業(yè)教師為主，能較熟練地運(yùn)用外語(yǔ)到專(zhuān)業(yè)教學(xué)中。應(yīng)大力加強(qiáng)雙語(yǔ)教學(xué)師資力量的培養(yǎng)，可選擇學(xué)歷、職稱(chēng)較高，外語(yǔ)應(yīng)用能力強(qiáng)，專(zhuān)業(yè)知識(shí)和理論具有一定造詣的教師進(jìn)行重點(diǎn)培養(yǎng)，對(duì)雙語(yǔ)教師上課采用以老帶新、助課或觀摩課等形式，提高其雙語(yǔ)教學(xué)水平；積極創(chuàng)造出國(guó)培訓(xùn)與國(guó)外同行的交流機(jī)會(huì)，切身體會(huì)雙語(yǔ)教學(xué)的運(yùn)作模式，不斷提高雙語(yǔ)教師的理論與實(shí)踐能力；在建設(shè)雙語(yǔ)教師隊(duì)伍時(shí)一定要根據(jù)雙語(yǔ)教學(xué)的改革以及任務(wù)的需要，并且不斷的總結(jié)雙語(yǔ)教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)以及遇見(jiàn)的問(wèn)題，做好人才儲(chǔ)備，設(shè)立雙語(yǔ)教學(xué)項(xiàng)目以鼓勵(lì)和推廣雙語(yǔ)教學(xué)的科研成果。

2.2教學(xué)內(nèi)容選擇

由于冶金工程的專(zhuān)業(yè)課以及必修課具有很強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)性，即使采用母語(yǔ)教學(xué)，學(xué)生理解和接受起來(lái)都具有一定的難度。從專(zhuān)業(yè)教育出發(fā)，冶金工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)習(xí)必須建立核心課程與非核心課程或外圍課程的鏈條關(guān)系。結(jié)合專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn)，選擇處于鏈條末端或與核心課程無(wú)直接關(guān)系的課程作為開(kāi)展雙語(yǔ)教學(xué)的研究對(duì)象為宜，冶金工程專(zhuān)業(yè)適合開(kāi)展雙語(yǔ)教學(xué)的課程除了《冶金新技術(shù)》外，還有《非高爐煉鐵》、《近終形連鑄》和《高爐噴煤》等。目前我國(guó)嚴(yán)重短缺雙語(yǔ)教材，并且內(nèi)容與實(shí)用性有很大差距。國(guó)外引進(jìn)教材、國(guó)內(nèi)出版教材、學(xué)校自編教材以及翻譯教材是我國(guó)目前雙語(yǔ)教學(xué)中的主要四類(lèi)教材。目前，國(guó)內(nèi)對(duì)于雙語(yǔ)教學(xué)沒(méi)有統(tǒng)一的教材，各個(gè)高校根據(jù)自己的實(shí)際情況進(jìn)行選擇。我院將《冶金新技術(shù)》作為雙語(yǔ)課程開(kāi)展的試點(diǎn)課程，采用的是授課教師自編雙語(yǔ)課程講義，課程內(nèi)容靈活、教學(xué)內(nèi)容新穎、內(nèi)容難度不大、學(xué)生容易接受和可拓寬學(xué)生視野，逐步建立合理的適合我院學(xué)生的雙語(yǔ)教材體系。

2.3考核方式

教師應(yīng)充分利用成績(jī)考核環(huán)節(jié)來(lái)加強(qiáng)學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的理解和掌握，學(xué)生學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)，不僅要注重雙語(yǔ)學(xué)習(xí)的效果，還要注重雙語(yǔ)思維的培養(yǎng)。學(xué)生對(duì)雙語(yǔ)思維的培養(yǎng)情況可通過(guò)學(xué)生自評(píng)來(lái)完成，供教學(xué)評(píng)價(jià)參考；學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)可通過(guò)教師考核途徑完成。雙語(yǔ)教學(xué)的教師考核不應(yīng)局限于試卷考試模式，試卷考試模式采用題目用英語(yǔ)書(shū)寫(xiě)，學(xué)生答題可以用母語(yǔ)，以后逐漸過(guò)渡到英語(yǔ)；將學(xué)術(shù)報(bào)告納入成績(jī)考核，以小組的形式，選擇一篇外文學(xué)術(shù)期刊進(jìn)行報(bào)告，并開(kāi)展小組討論，以加深專(zhuān)業(yè)知識(shí)理解，也可營(yíng)造良好的學(xué)術(shù)氛圍。終學(xué)生成績(jī)組成比例按學(xué)生自評(píng)占10%，小組討論占40%，試卷成績(jī)占50%進(jìn)行分配，強(qiáng)化平時(shí)學(xué)習(xí)狀態(tài)，弱化試卷考核，用以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)的積極性。

想要有效的對(duì)設(shè)計(jì)的水平和設(shè)計(jì)的效果進(jìn)行提高，就需要對(duì)所分析過(guò)的結(jié)果進(jìn)行再分析，直到達(dá)到終的滿(mǎn)意為止。想要對(duì)現(xiàn)實(shí)中所存在的問(wèn)題進(jìn)行了解及分析，就需要對(duì)有限元軟件進(jìn)行不斷的開(kāi)發(fā)。其中，CAD能夠與有限元分析技術(shù)達(dá)到無(wú)縫的雙向數(shù)據(jù)交換。通常情況下，結(jié)構(gòu)離散的結(jié)果會(huì)受到網(wǎng)格質(zhì)量的影響，只有很少一部分的軟件設(shè)計(jì)能夠達(dá)到要求，還有很多的分析軟件仍然不能達(dá)到相應(yīng)的要求。所以，網(wǎng)格處理能力能夠進(jìn)行網(wǎng)格自動(dòng)重劃分。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷提高，我國(guó)有很多的企業(yè)都在不斷的對(duì)自身的市場(chǎng)進(jìn)行擴(kuò)大，并以此來(lái)提升自身的企業(yè)經(jīng)濟(jì)利益，做到對(duì)客戶(hù)需求的進(jìn)一步滿(mǎn)足，并在對(duì)軟件功能方面做了大量的投資。但是因?yàn)楝F(xiàn)實(shí)中軟件的實(shí)際應(yīng)用情況不同，不可能滿(mǎn)足于每一個(gè)應(yīng)用軟件者都能夠得到相應(yīng)的滿(mǎn)足，所以，在軟件的實(shí)際使用過(guò)程中，要能夠保證對(duì)軟件進(jìn)行不斷的擴(kuò)充使用。我國(guó)社會(huì)主義建設(shè)腳步的不斷加快，使當(dāng)前的線(xiàn)性理論已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)的不能滿(mǎn)足工程材料的有效性，已經(jīng)不能有效的避免工程中材料破壞、失效等各種問(wèn)題的出現(xiàn)，想要使這些問(wèn)題能夠有效的得到解決，就必須運(yùn)用一定的線(xiàn)性問(wèn)題進(jìn)行運(yùn)算求解。非線(xiàn)性問(wèn)題相對(duì)來(lái)說(shuō)是比較復(fù)雜數(shù)學(xué)問(wèn)題，學(xué)習(xí)起來(lái)相對(duì)的都比較困難，所以就需要依靠一定的手段對(duì)非線(xiàn)性問(wèn)題進(jìn)行計(jì)算。

2有限元分析的價(jià)值

要進(jìn)行設(shè)計(jì)概念的粗略評(píng)估，而這個(gè)評(píng)估時(shí)間是在概念階段進(jìn)行的，在之后的設(shè)計(jì)階段對(duì)數(shù)學(xué)樣機(jī)概念進(jìn)行引入。簡(jiǎn)單的說(shuō)，就是在進(jìn)行實(shí)物測(cè)試時(shí)，可以運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)將傳統(tǒng)的工作在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行完成，在之后的測(cè)試與生產(chǎn)過(guò)程中，你可以做好明顯的準(zhǔn)備。有限元分析在企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力表現(xiàn)的體現(xiàn)主要起到以下幾個(gè)方面：一，有限元分析在企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)過(guò)程中，幫助企業(yè)大大的縮短了產(chǎn)品的研制周期，在建模和分析過(guò)程中采用的計(jì)算機(jī)實(shí)體造型在確定了合理結(jié)構(gòu)參數(shù)所需時(shí)間的同時(shí)，大大的減小了時(shí)間的長(zhǎng)度，使模型和參數(shù)的修改都很方便。第二，降低了開(kāi)發(fā)費(fèi)用。利用有限元進(jìn)行分析能夠大量的節(jié)省費(fèi)用。第三，有限元分析還有利于運(yùn)用優(yōu)化的手段對(duì)開(kāi)發(fā)出更加*的產(chǎn)品。

3冶金設(shè)備設(shè)計(jì)中有限元分析應(yīng)用實(shí)例

旋轉(zhuǎn)輥道是通過(guò)主驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)回轉(zhuǎn)支撐旋轉(zhuǎn)從而實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)輥的功能，并通過(guò)相應(yīng)焊接臺(tái)架的連接環(huán)和回轉(zhuǎn)支撐相連。本文主要對(duì)旋轉(zhuǎn)輥道中的14組旋轉(zhuǎn)輥?zhàn)舆M(jìn)行分析，模型具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、荷載較多和尺寸大的特點(diǎn)。在對(duì)整個(gè)的旋轉(zhuǎn)輥道進(jìn)行有限元分析之后，可以通過(guò)ALGOR進(jìn)行有限元計(jì)算，進(jìn)一步得出旋轉(zhuǎn)輥道的位移和應(yīng)力，再對(duì)旋轉(zhuǎn)輥道的剛度和強(qiáng)度進(jìn)行量化，就可以發(fā)現(xiàn)強(qiáng)度和剛度的控制關(guān)鍵點(diǎn)。再通過(guò)一系列的設(shè)計(jì)比較，可以進(jìn)一步判斷出設(shè)計(jì)是否能夠滿(mǎn)足應(yīng)用要求，從而為旋轉(zhuǎn)輥道的設(shè)計(jì)與改進(jìn)提供重要的依據(jù)，終所得出的分析模型。通過(guò)ALGOR有限元計(jì)算，我們可以得出旋轉(zhuǎn)輥道的位移和應(yīng)力，可以得出旋轉(zhuǎn)輥道設(shè)計(jì)要求的滿(mǎn)足，并為下一步對(duì)旋轉(zhuǎn)輥道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供可靠的理論依據(jù)。中節(jié)點(diǎn)后，整個(gè)模型的節(jié)點(diǎn)數(shù)分別為296868個(gè)和574463個(gè)，進(jìn)而通過(guò)對(duì)兩者的結(jié)構(gòu)實(shí)際情況和邊界約束與載荷等進(jìn)行分析，運(yùn)用ALGOR的線(xiàn)性靜力功能分析進(jìn)行對(duì)結(jié)構(gòu)的整體剛強(qiáng)度分析可以知道，兩圖中應(yīng)力的大值為85MPa，變形的大值為5.4mm。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，伴隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和對(duì)產(chǎn)品性能要求的不斷提高，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)流程、制造工藝等變得越來(lái)越復(fù)雜，各個(gè)行業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，產(chǎn)品的研發(fā)工作在不斷的進(jìn)行，在這樣的市場(chǎng)環(huán)境下就要求產(chǎn)品的研發(fā)部門(mén)能夠設(shè)計(jì)出更好的產(chǎn)品。有限元分析已經(jīng)成為現(xiàn)代科技中數(shù)字樣機(jī)的核心的技術(shù)，這樣就為企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)和設(shè)計(jì)提供了有效的幫助，終使企業(yè)能夠在競(jìng)爭(zhēng)中處于不敗之地。

需進(jìn)入老采空區(qū)、廢舊巷道前，應(yīng)事先對(duì)CO以及O2、CO2進(jìn)行監(jiān)測(cè)。需進(jìn)入已停用的斜井、老硐前，應(yīng)事先對(duì)CO、H2S、SO2以及O2、CO2進(jìn)行監(jiān)測(cè)。井下使用柴油動(dòng)力的無(wú)軌設(shè)備所排出的廢氣，是各種成分的混合物，其中主要成分以氮氧化物、一氧化碳、醛類(lèi)和油煙等四類(lèi)成分的含量較高、毒性較大，應(yīng)對(duì)采場(chǎng)作業(yè)面和涉及周邊區(qū)域的井巷進(jìn)行CO、NO2、CH2O(甲醛)以及O2、CO2的監(jiān)測(cè)。

1.1井下有毒有害氣體的防治

空氣中有這些氣體及物質(zhì)的存在，并超過(guò)安全衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)濃度;被吸入人體;對(duì)人體作用超過(guò)一定的時(shí)間。只有同時(shí)滿(mǎn)足這三個(gè)條件時(shí)，它們才能對(duì)人體產(chǎn)生危害，若是缺少其中任何一個(gè)條件，都不會(huì)危害人體的健康及生命安全。因此只要采取有效的通風(fēng)防塵措施和個(gè)人防護(hù)措施，破壞這三個(gè)條件的同時(shí)存在，就能達(dá)到對(duì)人體“無(wú)害”的目的。特別要注意的是，對(duì)有毒有害氣體中毒者在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施搶救時(shí)，一方面要對(duì)事故地點(diǎn)加強(qiáng)有效的局部通風(fēng);另一方面救護(hù)人員應(yīng)佩戴空氣(氧氣)呼吸器或防毒面具，方可進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行科學(xué)的施救。貿(mào)然進(jìn)入將會(huì)擴(kuò)大或蔓延群死群傷的安全事故，后果十分嚴(yán)重。CO和H2S氣體均為易燃易爆氣體。防止礦井內(nèi)爆炸性氣體爆炸的措施，主要有加強(qiáng)礦井通風(fēng)和在礦井內(nèi)嚴(yán)格控制火源兩種。

1.1.1一氧化碳(CO)與二氧化氮(NO2)的防治

從CO和NO2的特性可以看出，都是毒性很強(qiáng)的有害氣體，并同時(shí)產(chǎn)生在爆破后和柴油機(jī)排出的廢氣中。由于二者對(duì)人體中毒部位不同，在對(duì)中毒者進(jìn)行施救時(shí)應(yīng)加以區(qū)別對(duì)待。當(dāng)藥爆炸時(shí)，除產(chǎn)生水蒸氣和氮外，還產(chǎn)生二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物等有毒有害氣體，統(tǒng)稱(chēng)為炮煙。它會(huì)直接危害井下員工的身心健康和生命安全。在一般情況下，爆炸產(chǎn)生的有毒有害氣體大部分為一氧化碳和氮氧化合物。如果將爆破后產(chǎn)生的二氧化氮，按1L二氧化氮折合為6.5L一氧化碳計(jì)算，則1kg藥爆破后所產(chǎn)生的有毒有害氣體(相當(dāng)于一氧化碳量)為80～120L。當(dāng)井下失火引起欀木燃燒時(shí)，由于井下氧氣供應(yīng)不充分，會(huì)產(chǎn)生大量的一氧化碳。如一架棚子(直徑為0.18m、長(zhǎng)2.1m的立柱兩根、長(zhǎng)2.4m的橫梁1根，體積約為0.17m3)燃燒所產(chǎn)生的CO量約為97m3(97000L)，足以使斷面為4～5m2的巷道，在2km長(zhǎng)范圍以?xún)?nèi)的空氣中CO含量達(dá)到致命的數(shù)量，使人在短時(shí)間內(nèi)死亡。在井下每1m3的木材燃燒，可生成673kg(約570m3)的CO氣體。

(1)因CO比空氣輕，如井巷無(wú)貫穿風(fēng)流或通風(fēng)不良，能均勻的散布于空氣中，易積聚在井巷頂部。由于CO是一種無(wú)色、無(wú)臭、無(wú)味的氣體，不用特殊儀器檢測(cè)，人不易察覺(jué)，往往容易發(fā)生CO中毒事故。因此，在進(jìn)行長(zhǎng)獨(dú)頭掘進(jìn)、或向上掘進(jìn)天井、上山等作業(yè)時(shí)，一定要采取局部通風(fēng)措施、布置合理的通風(fēng)方式、保障通風(fēng)設(shè)備設(shè)施的完好和正常運(yùn)行，同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)檢查工作。由于CO是一種性質(zhì)極毒的氣體，在井下各種中毒事故中所占的比例大，約占95%以上。當(dāng)發(fā)生CO中毒事故時(shí)，千萬(wàn)不可貿(mào)然進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)施救，以免再次發(fā)生中毒事故的擴(kuò)大與蔓延。應(yīng)將人員立即分為兩組，一組人員要以快的速度與坑外有關(guān)部門(mén)取得聯(lián)系，盡快通知醫(yī)院以及施救人員攜帶空氣呼吸器、監(jiān)測(cè)儀器等搶救設(shè)施趕赴現(xiàn)場(chǎng);另一組人員無(wú)論如何先要趕快采取局部通風(fēng)措施，對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行有效的通風(fēng)，并確保一定的通風(fēng)時(shí)間后才可進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)施救;否則應(yīng)等攜帶空氣呼吸器的施救人員到來(lái)時(shí)，再一起配合施救。CO中毒的特征是呼吸淺而急促、失去知覺(jué)時(shí)面頰及身上有紅斑，嘴唇呈桃紅色。對(duì)CO中毒者應(yīng)盡快將其轉(zhuǎn)移到新鮮風(fēng)流中并進(jìn)行人工呼吸，仍有希望得救。

(2)NO2常會(huì)伴隨在看得見(jiàn)的炮煙或柴油設(shè)備的廢氣中，一般情況下人員會(huì)本能的自我加以預(yù)防。NO2中毒的特點(diǎn)是起初無(wú)感覺(jué)，往往要經(jīng)過(guò)6～24h后才會(huì)出現(xiàn)中毒征兆，突出的特征是指尖、頭發(fā)變黃。即使在危險(xiǎn)濃度下起初也只會(huì)感覺(jué)呼吸道受刺激、咳嗽，但經(jīng)過(guò)6～24h后，就會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的支氣管炎、呼吸困難、吐黃痰、嘔吐、發(fā)生肺水腫等，以致很快死亡。NO2中毒不可采用人工呼吸，應(yīng)避免對(duì)患者肺部的刺激，以免加劇肺部浮腫，使肺水腫進(jìn)一步惡化?？捎瞄g斷拉舌頭以刺激神經(jīng)引起呼吸的方法進(jìn)行搶救，同時(shí)應(yīng)立即送往醫(yī)院在喉部氣管內(nèi)注射堿性溶液(5%NaHCO35mL)，以減輕肺水腫現(xiàn)象，此法對(duì)NO2中毒急救非常見(jiàn)效。由于NO2極易溶于水，并與水化合生成硝酸。因此，爆破時(shí)使用水炮泥，爆破后加強(qiáng)通風(fēng)或噴霧灑水，對(duì)降低NO2濃度，效果良好。

1.1.2硫化氫(H2S)與二氧化硫(SO2)的防治

在礦石含硫量超過(guò)15%～20%的礦井里，CO和SO2含量會(huì)不斷增加，這是礦石自燃火災(zāi)的主要征兆之一。凡是礦井中由于含硫礦物的自燃過(guò)程而發(fā)生濕氣的蒸發(fā)時(shí)，巷道壁上會(huì)發(fā)生所謂的“出汗”形式的濕氣凝結(jié)現(xiàn)象，這種濕氣與很涼的巷道壁接觸時(shí)，就會(huì)從空氣中降下。因此，巷道壁“出汗”也就是由于含硫礦物自燃所引起的井下火災(zāi)即將開(kāi)始的征兆之一。在開(kāi)采含硫礦物的采場(chǎng)里，眼和鼻會(huì)有特殊的刺激感覺(jué)，這是因?yàn)榱蚧V物被水分解后產(chǎn)生H2S，以及含硫礦物緩慢氧化、自燃和爆破等產(chǎn)生的SO2所引起的。硫化礦采場(chǎng)自燃著火時(shí)的滅火急救措施，可用石灰乳(熟石灰漿)、蘇打液、黃泥水、食鹽水、灌清水等噴灑工作面，籍以吸收NO2、CO2、SO2和一部分H2S。因?yàn)榱蚧V自燃含有不穩(wěn)定的酸性，用堿性強(qiáng)的石灰水效果較好。具體方法為:先要調(diào)查起火原因和確定著火源點(diǎn);理順回風(fēng)線(xiàn)路、加大回風(fēng)量;佩戴空氣呼吸器，對(duì)采場(chǎng)著火點(diǎn)反復(fù)進(jìn)行大面積的澆水(或石灰水)，一定要澆濕澆透才起作用，因?yàn)樗軌蛳翠痰袅蚧V初期氧化過(guò)程中產(chǎn)生的硫酸鹽，而暴露出新鮮的礦石表面;對(duì)暫時(shí)不用的通道要立即進(jìn)行密閉，以隔斷火源和有毒有害氣體的蔓延;對(duì)直接影響到的作業(yè)范圍要加強(qiáng)監(jiān)測(cè)與觀察，隨時(shí)做好撤離的準(zhǔn)備;已經(jīng)大量做了以上工作還不能滅火時(shí)，后只能是將所有連接著火源點(diǎn)的通道全部密閉嚴(yán)實(shí)、做到不透氣，使之經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)慢慢的自然熄滅;但這樣硫化礦采場(chǎng)也就隨之報(bào)廢不能再進(jìn)行開(kāi)采了。因H2S、SO2比重大，并可以過(guò)飽和地溶解于水中，均能與水發(fā)生可逆反應(yīng)，很容易積聚在廢舊巷道底部、下山、或老硐的水塘中。而H2S氣體溶解度較小，若經(jīng)攪動(dòng)后會(huì)大量揮發(fā)到空氣中。

(1)H2S水溶液具有還原性，1個(gè)體積的水能溶解2.5個(gè)體積的H2S，溶于水后生成氫硫酸。H2S和氧氣加熱反應(yīng)生成硫、二氧化硫、水，在常溫下與氧氣長(zhǎng)時(shí)間緩慢氧化反應(yīng)也能生成硫。硫化氫中毒發(fā)病迅速，易造成腦或呼吸系統(tǒng)損害，導(dǎo)致死亡。H2S中毒急救措施可參照CO的急救方法;另外在H2S中毒現(xiàn)場(chǎng)較為有效的一種急救措施為，用手帕浸濕自己的或別人的尿液捂住口鼻來(lái)解毒。如到地面或醫(yī)院時(shí)，可用浸有氯水的棉花或毛巾放在中毒者的口鼻旁，或者直接給中毒者喝稀氯水溶，氯是H2S中毒的良好解毒物。

(2)在井下即使用專(zhuān)門(mén)的監(jiān)測(cè)儀器一般也很難監(jiān)測(cè)到SO2，有時(shí)在著火的硫化礦采場(chǎng)附近也很難捕捉得到SO2。二氧化硫與硫化氫通過(guò)氧化還原反應(yīng)可生成硫和水;吸入二氧化硫后很快會(huì)出現(xiàn)流淚、畏光、視物不清，鼻、咽、喉部燒灼感及疼痛，咳嗽等眼結(jié)膜和上呼吸道刺激等癥狀。SO2中毒可能會(huì)引起肺水腫，應(yīng)避免用人工呼吸，以免加劇肺部浮腫。SO2中毒急救措施可參照NO2的急救方法。當(dāng)人體外部器官受H2S、SO2刺激時(shí)，眼睛可用1%的硼酸水或明礬溶液沖洗，喉嚨可用蘇打溶液、硼酸水及鹽水漱口。

2井下有毒有害氣體易發(fā)危險(xiǎn)源點(diǎn)

因CO氣體比空氣輕，在井下礦山常聚積在向上掘進(jìn)的上山、天井、盲中段、以及隨礦開(kāi)掘的井巷頂部。而H2S、SO2、NO2氣體均比空氣重，常聚積在向下掘進(jìn)的下山、溜井、盲中段、以及隨礦開(kāi)掘的井巷底部，其中NO2中毒更容易發(fā)生在已看得見(jiàn)炮煙的井巷中;當(dāng)O2減少，CO2也容易積聚在向下掘進(jìn)的井巷中。這些作業(yè)地點(diǎn)均是礦井通風(fēng)的難點(diǎn)、盲點(diǎn)和危險(xiǎn)源點(diǎn)，是容易發(fā)生有毒有害氣體中毒的高頻、高危作業(yè)點(diǎn)。因此，我們?cè)谶M(jìn)入這些易發(fā)危險(xiǎn)源點(diǎn)的井巷時(shí)，一定要加強(qiáng)作業(yè)地點(diǎn)的局部通風(fēng)，同時(shí)必須佩帶相應(yīng)的檢測(cè)儀器進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以保護(hù)自己和他人的生命安全。一旦在這些地方發(fā)現(xiàn)有毒有害氣體中毒者時(shí)，千千萬(wàn)萬(wàn)不要盲目施救，一定要先采取有效的通風(fēng)措施后，才能進(jìn)行科學(xué)的救援。否則，容易再發(fā)生次生中毒事故和群死群傷的中毒事故。進(jìn)入井下礦山，要切記老前輩們經(jīng)過(guò)血的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)總結(jié)出來(lái)的“老硐莫亂進(jìn);下山莫亂下;上山莫亂爬;天井莫亂上;坑水莫亂攪”這五句順口溜。這是我們有效預(yù)防井下有毒有害氣體中毒的警示良言。

3結(jié)語(yǔ)

爆破工作是井下礦山生產(chǎn)的主要作業(yè)過(guò)程之一，這就不可避免地會(huì)發(fā)生有毒有害氣體中毒的傷亡事故。如果在現(xiàn)場(chǎng)搶救不及時(shí)或盲目的進(jìn)行施救，反而會(huì)造成群死群傷的次生安全事故，使本來(lái)很簡(jiǎn)單的一起炮煙中毒事故進(jìn)一步擴(kuò)大或蔓延，影響的后果十分嚴(yán)重。為盡量避免井下有毒有害氣體中毒事故的發(fā)生，礦山各級(jí)和井下員工應(yīng)引起高度重視，對(duì)井下有毒有害氣體中毒的防治應(yīng)有更深的了解和認(rèn)識(shí)，以增強(qiáng)自我防護(hù)以及救護(hù)他人的技能。在發(fā)生井下有毒有害氣體中毒事故時(shí)，能有一個(gè)較為準(zhǔn)確的判別和自救逃生以及科學(xué)救援的方法，使井下有毒有害氣體中毒事故做到防患于未然。

沿著車(chē)軸方向的水平力;也是造成鋼軌側(cè)磨損大小的主要原因。另外，機(jī)車(chē)車(chē)輛通過(guò)曲線(xiàn)時(shí)，由于載重和自重，還會(huì)產(chǎn)生垂直方向上的垂直力。而作用在輪軌連接觸點(diǎn)上的橫向水平力與垂直力的比值是來(lái)表示脫軌系數(shù)。橫向水平力愈大，垂直力愈小，愈容易產(chǎn)生脫軌事故。而引起橫向水平力、垂直力變化的原因比較多，如:方向不良、超高不符合標(biāo)準(zhǔn)、水平不良、鋼軌嚴(yán)重磨損等都會(huì)造成橫向水平力、垂直力的增大或減小。此外，鋼軌的側(cè)磨損大小還與曲線(xiàn)半徑、滑動(dòng)摩擦系數(shù)、輪載、轉(zhuǎn)向架固定軸距、未被平衡的離心力與輪緣角等都有著直接的關(guān)系。

2曲線(xiàn)的主要病害及原因

曲線(xiàn)方向不良，當(dāng)機(jī)車(chē)通過(guò)時(shí)，會(huì)發(fā)生劇烈的橫向搖擺，加劇了機(jī)車(chē)車(chē)輪對(duì)軌道的沖擊和振動(dòng)，使曲線(xiàn)線(xiàn)路各種不良現(xiàn)象惡化;惡化的后果反過(guò)來(lái)又會(huì)加大機(jī)車(chē)通過(guò)時(shí)的搖擺，影響機(jī)車(chē)的平穩(wěn)運(yùn)行，造成惡性循環(huán)，加劇了鋼軌的磨損。鋼軌的垂直磨耗主要是由于內(nèi)外軌輪滾動(dòng)距離與內(nèi)外軌線(xiàn)長(zhǎng)度不相適應(yīng)的長(zhǎng)度差，要用輪對(duì)在鋼軌上滑行引起的。鋼軌的側(cè)面磨耗的原因主要是導(dǎo)向輪的作用。另外，超高過(guò)大過(guò)小，曲線(xiàn)軌距擴(kuò)大，曲線(xiàn)軌底坡不正確也都會(huì)引起或加劇鋼軌的磨耗。

3曲線(xiàn)病害的整治

正失不良給保持軌距、水平增加困難，但軌距、水平超限也會(huì)影響到正失的變化。因此，必須按規(guī)定設(shè)置。保持超高和軌距加寬，*鎖定線(xiàn)路，防止爬行，矯正硬彎鋼軌，整修和更換不良道釘，上緊軌距桿，保持道床整潔。加強(qiáng)搗固，及時(shí)消滅坑洼，消滅鋼軌接頭“支嘴”，在改道作業(yè)時(shí)，要兼顧正失不超限，對(duì)連接零件做到“全、正、緊、靠”，做到“改道不離繩”如果曲線(xiàn)兩端的直線(xiàn)方向不是曲線(xiàn)的切線(xiàn)方向，或者曲線(xiàn)標(biāo)樁不正確把直線(xiàn)撥成曲線(xiàn)或把曲線(xiàn)撥成直線(xiàn);或者為了撥道省勁，長(zhǎng)期上排，都容易產(chǎn)生“鵝頭”，出現(xiàn)曲線(xiàn)頭尾的不圓順。因此，在曲線(xiàn)整正時(shí)測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)正失前，必須撥好兩端直線(xiàn)方向，消滅“鵝頭”，然后用繩正法確定各曲線(xiàn)標(biāo)樁的正確位置，正確設(shè)置計(jì)劃正失和計(jì)算撥道量，在撥道作業(yè)時(shí)，可從曲線(xiàn)兩端往中間趕。曲線(xiàn)的超高及超高順坡的設(shè)置，對(duì)鋼軌的磨耗有著直接的影響。如果曲線(xiàn)外軌超高設(shè)置偏大，就會(huì)使機(jī)車(chē)車(chē)輪更加接近內(nèi)軌，機(jī)車(chē)的轉(zhuǎn)向架滑動(dòng)增加，外軌增加側(cè)面磨耗，內(nèi)軌的垂直載荷被動(dòng)增大，增加內(nèi)軌的垂直磨耗;相反，曲線(xiàn)外軌超高偏小，導(dǎo)向力增加，外軌就會(huì)增大載荷，導(dǎo)致外軌增加側(cè)面和垂直的雙向磨耗。按實(shí)際載重運(yùn)行測(cè)速而設(shè)置的正確超高是減輕鋼軌磨耗的主要手段之一。如果超高順坡過(guò)大，機(jī)車(chē)車(chē)體前軸的外輪就會(huì)懸浮，甚會(huì)導(dǎo)致脫軌事故。因此，正確設(shè)置曲線(xiàn)的超高順坡是防止曲線(xiàn)脫軌的又一保障。所以，減輕鋼軌的磨耗，正確的設(shè)置曲線(xiàn)超高和做好緩和曲線(xiàn)超高順坡很重要。