【摘 要】
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随着南水北调中线工程的试运营,干渠局部藻类滋生,尤其是高温的夏季,藻类的生长和繁殖加快,严重影响水质,降低了整个工程的输水质量和经济效益。因此,需要在干渠各个渠段及其
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随着南水北调中线工程的试运营,干渠局部藻类滋生,尤其是高温的夏季,藻类的生长和繁殖加快,严重影响水质,降低了整个工程的输水质量和经济效益。因此,需要在干渠各个渠段及其主要分水口门设置机械式除藻拦污设备,以解决干渠藻类滋生问题,保证总干渠水质达到二级水质标准。本文通过综合研究南水北调中线工程的实际工程情况,并以郑州段刘湾分水口的十八里河段作为典型渠段,完成了集藻类和污物拦截清除为一体的设备设计,主要内容如下:(1)根据工程背景和实际工况确定了整部设备的布置形式,对设备的主要分体结构和零部件进行了选型和布置,通过Soildworks软件对整体框架结构以及主要零部件进行三维建模,确定各零部件所选用尺寸及材料。(2)利用Fluent软件,对除藻机械所处流场进行流场分析,通过对相同流场内不同孔型滤网的分析得出结论:菱形孔滤网对流速衰减的影响最小。并最终将网格网眼的各项数据确定为:菱形网眼,丝径为1mm,螺距为6mm,节距为6mm,网眼密实度为0.21。(3)利用GX Works2软件完成了除藻清污设备的PLC控制系统设计,提升了设备的自动化程度。(4)利用有限元分析软件Workbench软件对除藻清污设备,结构进行静力学分析,对其强度进行校核,结果均满足设计要求。(5)通过对拦藻设备的试验运行,针对存在的干渠断面拦藻不全,藻水混合物后续处理工作量大等问题,提出相应的优化方向和藻水分离方案。
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