本文關(guān)鍵詞：水下焊接固體廢棄物回收系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分析

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【摘要】：核能源是世界各國大力發(fā)展的清潔能源,在應(yīng)對(duì)能源危機(jī)中扮演重要角色。但隨著核電站數(shù)目的增加,人類也面臨著核事故帶來的巨大風(fēng)險(xiǎn)。核電站水池的池壁出現(xiàn)裂縫是較嚴(yán)重的事故之一,如果發(fā)生必須及時(shí)對(duì)裂縫進(jìn)行焊合。傳統(tǒng)的處理方法是將池水抽盡再進(jìn)行人工焊合,效率低,成本高,且對(duì)焊接工人有輻射傷害。采用機(jī)器人進(jìn)行水下在線焊合是一項(xiàng)正在發(fā)展的新技術(shù),但焊接過程中的廢棄物會(huì)對(duì)乏燃料池水質(zhì)造成不允許的污染。因此,設(shè)計(jì)可以與機(jī)器人配套的廢棄物回收凈化裝置,有效降低水下在線焊接對(duì)水池的污染具有重要的工程意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。本課題在對(duì)水下焊接產(chǎn)生的廢棄物進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,研制了一套水下焊接廢棄物回收系統(tǒng)及配套的實(shí)驗(yàn)臺(tái),并進(jìn)行了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。調(diào)研了水下焊接產(chǎn)生的廢棄物,對(duì)其進(jìn)行分類,分別測(cè)定各組成成份的物理性質(zhì),為廢棄物回收方式的確定提供依據(jù)。分析了廢棄物的回收機(jī)理,建立了固相廢棄物顆粒起動(dòng)瞬間的起動(dòng)模型和在水中輸送時(shí)的輸送模型,求解了輸送顆粒所需流速,為回收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供依據(jù)。進(jìn)行了水阻力系數(shù)測(cè)定實(shí)驗(yàn),應(yīng)用起動(dòng)模型,結(jié)合FLUENT仿真分析,求解水阻力系數(shù)值,驗(yàn)證了固體廢棄物回收模型的可行性。根據(jù)對(duì)廢棄物回收和水體凈化處理任務(wù)的分析,提出了水下焊接廢棄物回收系統(tǒng)的系統(tǒng)組成和構(gòu)型方案,研制了水下焊接廢棄物回收系統(tǒng)的原理樣機(jī)以及配套的實(shí)驗(yàn)臺(tái)。設(shè)計(jì)了回收系統(tǒng)原理樣機(jī)對(duì)于廢棄物的回收和對(duì)水體的凈化處理的效能實(shí)驗(yàn),測(cè)定了水質(zhì)在回收凈化前后的樣本指標(biāo),驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)的回收系統(tǒng)功能的有效性�；谥鞒煞莘治龇ㄔ�,給各樣本水質(zhì)進(jìn)行評(píng)分,利用多元線性回歸法建立了水質(zhì)與其影響因素之間的數(shù)學(xué)模型,進(jìn)而得到各影響因素對(duì)水質(zhì)影響程度的定量結(jié)論。進(jìn)行了收集罩開口數(shù)目的FLUENT仿真,利用理論模型的臨界流速判斷了最佳開口數(shù),進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果與仿真分析一致性良好。
【關(guān)鍵詞】：水下焊接 廢棄物 回收凈化系統(tǒng) 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)分析
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X771
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 緒論9-20
• 1.1 課題背景9-10
• 1.2 研究的目的和意義10
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-19
• 1.3.1 水下廢棄物回收方法研究現(xiàn)狀10-14
• 1.3.2 水質(zhì)凈化處理方法研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3.3 廢氣凈化處理方法研究現(xiàn)狀16-19
• 1.4 本課題主要研究內(nèi)容19-20
• 第2章 水下焊接廢棄物及其回收特性分析20-40
• 2.1 廢棄物組成成份分析20-23
• 2.1.1 氣體相廢棄物成份分析21-22
• 2.1.2 溶解相廢棄物成份分析22-23
• 2.1.3 固體相廢棄物成份分析23
• 2.2 固體廢棄物分類與物理特性測(cè)量23-27
• 2.2.1 固體廢棄物分類23-24
• 2.2.2 物理特性測(cè)量24-27
• 2.3 固體廢棄物回收機(jī)理27
• 2.4 起動(dòng)模型27-34
• 2.4.1 模型的建立27-30
• 2.4.2 模型的應(yīng)用與參數(shù)求解30-34
• 2.5 輸送模型34-38
• 2.5.1 模型建立34-36
• 2.5.2 模型應(yīng)用36-38
• 2.6 本章小結(jié)38-40
• 第3章 水下焊接固體廢棄物回收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)40-48
• 3.1 廢棄物回收系統(tǒng)的功能及要求40-41
• 3.2 廢棄物回收系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)41-42
• 3.3 廢棄物回收系統(tǒng)的工作原理42-43
• 3.4 廢棄物回收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)43-46
• 3.4.1 泵的選擇43-44
• 3.4.2 過濾容納機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)44-45
• 3.4.3 撥渣機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)45-46
• 3.5 輔助實(shí)驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)46-47
• 3.6 本章小結(jié)47-48
• 第4章 固體廢棄物回收系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)與分析48-62
• 4.1 輔助實(shí)驗(yàn)臺(tái)的總成48-49
• 4.2 廢棄物回收系統(tǒng)的作業(yè)性能實(shí)驗(yàn)49-56
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)49
• 4.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果49-52
• 4.2.3 數(shù)據(jù)處理與回收凈化后水質(zhì)評(píng)價(jià)模型52-56
• 4.3 收集罩對(duì)固體廢棄物回收性能影響實(shí)驗(yàn)56-61
• 4.3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及目的56-57
• 4.3.2 收集罩流場(chǎng)FLUENT仿真分析57-59
• 4.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析59-61
• 4.4 本章小結(jié)61-62
• 結(jié)論62-63
• 參考文獻(xiàn)63-67
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其他成果67-69
• 致謝69-70
• 個(gè)人簡歷70

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