不同增温增湿工序处理烟叶化学成分及其均匀性评价指标的筛选

【目的】探明打叶复烤生产过程中增温增湿工序处理烟叶常规化学成分的变化规律,为打叶复烤均质化评价指标的选择提供参考。【方法】采用基于打叶复烤规模化生产的半叶对照法,研究打叶复烤生产过程中真空回潮、润叶和烟片复烤3个增温增湿工序对复烤前后及原烟与复烤烟片烟叶化学成分的影响,筛选烟叶加工过程和成品烟片稳定性的评价指标。【结果】真空回潮、润叶和烟片复烤3个工序对烟叶化学成分均有不同程度的影响。真空回潮加工后,烟叶的烟碱、总糖、还原糖、总糖/烟碱、总氮、pH和淀粉的含量分别降低0.05%、0.16%、1.46%、0.43、0.03%、0.07和0.41%。其中,总糖/烟碱、总氮和淀粉的含量在加工前后差异显著,还原糖含量和pH差异极显著,烟碱和总糖含量在加工前后呈降低趋势但无显著差异。经润叶和烟片复烤工序加工后,烟叶的还原糖含量分别降低0.34%和0.59%,加工前后还原糖含量的差异显著或极显著。复烤烟片各成分含量均较原烟下降,其中,总糖、还原糖、总氮及淀粉含量分别下降0.44%、0.87%、0.10%和0.48%,差异极显著;总糖/烟碱和pH分别下降0.39和0.06,差异显著;烟碱含量下降0.06%,差异不显著。【结论】打叶复烤生产过程中真空回潮、润叶和烟片复烤关键工序对烟叶化学成分具有调控效应,烟碱可作为加工过程及成品烟片的均匀性评价指标。

车用燃料电池发动机用增湿器发展现状及趋势

增湿器作为燃料电池辅助系统(BOP)中空气供应系统的核心部件,为燃料电池发动机输送具有稳定流量和湿度的空气,起着维持湿度平衡、保护膜电极组件、提高燃料电池性能等作用,对于燃料电池系统的稳定运行和性能提升至关重要。文章对增湿器的发展现状进行了综述和分析,对比了现阶段市场上主流增湿器的性能和参数,并结合行业发展状况,对增湿器的技术发展趋势进行了展望。

PEMFC的增湿技术

质子交换膜燃料电池(PEMFC)采用质子交换膜(PEM)作为电解质。由于质子交换膜需要一定的含水量以保持传导质子的能力,所以其增湿问题已经成为该领域研究的一个热点问题。本文对目前已采用的和正在研发的增湿技术进行了综述。其中,自增湿技术由于能够减少PEM燃料电池的外部辅助设备,从而减轻系统重量和体积、提高PEMFC的比特性而特别受到关注。

广州地区典型绿化乔木降温增湿效应研究

对广州地区典型乔木的降温增湿进行了仿真研究,并以广州某校园住宅小区为模型进行了参数化研究:首先,基于实测数据对仿真平台进行了校准,以提升其仿真精度(如室外空气温度及湿度的最大均方根误差分别低至1.49°C和5.63%)。其次,为了全面揭示乔木树种的实体形态及其群落特征对城市微气候的影响机制,建立了芒果、蒲桃、小叶榄仁、细叶榕、腊肠树、白千层6种乔木仿真模型,采用ENVI-met对单株植物和植物群落的热环境调控作用进行了仿真。研究表明,叶面积指数、冠幅、树高对植被下方的地面温度和显热通量影响较大;植被在10 m高度以上时植被群落的降温效果较好,单株细叶榕的降温增湿效果最好;相比低矮植物,白千层植物群落的降温增湿效果更好,在中午时分其降温程度和增湿强度分别比低矮植物高约1°C和约5%。选择合适绿化乔木可有效降低居住小区的热岛现象,增加空气湿度,提供更舒适的室外环境。

原状黄土增湿过程中的土水特征曲线模型

黄土增湿过程是黄土持水特性与增湿变形特性相互影响的过程。已有的土水特征曲线模型主要描述土体的含水状态与吸力的相关关系,无法全面反映增湿过程中黄土的持水特性与变形特性。因此在固结仪上开展了新疆原状黄土的分级增湿试验研究,试验中引入能够全面反映土体含水状态和变形情况的“增湿水平”这一变量,并用增湿水平和吸力表征黄土土水特征曲线模型。结果表明:各竖向压力作用下增湿过程中,半常用对数坐标系下原状黄土增湿水平与吸力关系曲线形状相似,均明显的分为初期平缓段和陡降段两个阶段;竖向压力对增湿水平与吸力关系曲线的影响主要体现在初始吸力与陡降段斜率的不同,可以归一化为幂函数形式;为此建立了以增湿水平和吸力表征的土水特征曲线模型。并将该模型用于其他地区黄土,验证了所建模型适用于原状黄土的初始含水率和吸力状态、不同初始含水率的压缩状态,以及重塑黄土在压力作用下的增湿变形状态。

曝气式增湿除湿蒸发工艺处理高盐废水的模拟分析与优化

高盐废水在废水中属于极难处理的一类,对环境危害极大。为了高效处理高盐废水,设计了一种直接接触的曝气式增湿除湿蒸发工艺,并利用Aspen Plus软件对该工艺进行模拟。通过实验验证发现模拟数据与实验数据的最大偏差不超过10%,确立了模型的可靠性及模拟结果的正确性。为降低曝气式增湿除湿蒸发工艺的能耗,对曝气式增湿除湿蒸发工艺进行多工况模拟。结果表明,蒸发速率随溶液温度的升高呈指数型增长,随盐度的增大而减少。冷凝效率随冷凝温度的升高而降低,随初始内部冷却水量的升高而升高。增湿除湿系统造水比随着溶液温度和冷凝温度的增大呈现先增大后减小的趋势,能量消耗比则呈现先减小后增大的趋势,最大造水比为1.79,最小能量消耗比为0.77。根据造水比和能量消耗比得出系统最佳工作范围:溶液温度为60~80℃,冷凝温度为20~40℃。

一种船舶燃料电池空气增湿器装置设计

本文以燃料电池为研究对象,说明了燃料电池的工作原理及燃料电池增湿存在的问题或不足,总结出了燃料电池空气增湿器的设计要求,利用AutoCAD设计出了一种新型燃料电池空气增湿器装置,并介绍了其工作原理及主要组成零部件。最后从技术、结构、操作经济等方面论证了该新型燃料电池空气增湿器装置的可行性。结果表明,这种装置控制燃料电池反应空气湿度精准高效、可以根据控制电路自适应调节功率、可增加多个增湿器或空气导管进行扩展、节能环保等优点,具有很好的可行性。

北方4种抗旱造林树种光合特征及固碳释氧和增湿降温研究

为探究太行山旱瘠山地造林树种的光合、蒸腾耗水特性及生态效益,以北方常见抗旱造林树种山桃、山杏、黄栌和榆树4种苗木为试验材料,通过盆栽模拟,分析其净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率、气孔导度和胞间CO_(2)浓度日变化,并计算其固碳释氧和增湿降温生态效益。结果表明:(1)净光合速率和蒸腾速率日均值山杏最大,与其他树种均存在显著差异;水分利用效率山桃最好,与其他树种均存在显著差异;胞间CO_(2)浓度黄栌最大,4种树种不存在差异;气孔导度日均值排序为山桃>黄栌>榆树>山杏,且山桃与榆树、山杏之间存在显著差异。(2)4种树种的净光合速率与气孔导度、蒸腾速率呈极显著正相关;山桃、黄栌的净光合速率与环境CO_(2)浓度、大气温度呈显著正相关;山杏的净光合速率与大气湿度呈显著负相关。(3)单位叶面积的日固碳释氧量排序为山桃>榆树>黄栌>山杏,山桃与其他树种均存在显著差异;单位叶面积的增湿降温量排序为山桃>黄栌>山杏>榆树,山桃与其他树种的日蒸腾总量、增湿量、降温量差异均显著。综合看,山桃固碳释氧和增湿降温能力最强,其次为黄栌,试验结果可为当地生态建设中优先树种选择提供依据。

新型热泵增湿除湿海水淡化系统性能研究

为解决增湿除湿海水淡化技术高能耗问题,提出了一种新型热泵增湿除湿海水淡化系统,将热泵蒸发器用作二级除湿器,并增设过冷器对深度除湿后的空气进行复温。选用R134a为热泵工质,通过数学模型的建立与求解,分析讨论了制冷剂充注量、进料海水温度和液气质量比对系统性能的影响,并与现有文献中的热泵增湿除湿海水淡化系统性能进行对比。结果表明,系统存在最佳的制冷剂充注量、进料海水温度和液气质量比;当进料海水流量为720 kg/h时,最佳制冷剂充注量为240 kg/h,对应的最佳淡水产量和造水比分别为28.83 kg/h和7.21,均优于文献报道值,表明新系统具备实际产品开发的价值和广阔的应用前景。

增湿强夯、素土挤密桩技术在湿陷性黄土地基中的应用探讨

以兰州某项目为例,对该场地湿陷性黄土基础注水增湿+强夯施工、注水增湿+素土挤密桩施工过程的进行分析与探讨。结果表明,湿陷性黄土在浸水后会迅速发生湿陷变形,而注水增湿技术通过对湿陷性黄土土体注水,使其实际含水量达到最佳含水量后再进行强夯及苏土挤密桩施工,工艺简单,加固速度快,效果好,造价低廉。

城市公园绿地植被群落郁闭度与三维绿量对夏季降温增湿效应的影响

为充分利用城市公园绿地的降温增湿效应缓解城市热岛,文章基于苏州市典型城市公园绿地植被群落样方的实测,分析植被群落郁闭度和三维绿量等结构指标对夏季降温增湿效应的影响,得到植被群落结构配置的最优阈值。研究表明:不同群落结构的降温效应为乔-草型>乔-灌型或乔-灌-草型>灌-草型>草地型,增湿效应为乔-草型>乔-灌-草>乔-灌型>灌-草型>草地型;郁闭度和三维绿量对降温增湿效应均有明显影响,但郁闭度影响高于三维绿量。建议优先选择乔-草型绿地并合理控制植被群落的郁闭度和三维绿量在一定区间内,即郁闭度为0.4~0.77,三维绿量大于9 m^(3)·m^(-2)。

三轴应力状态下膨胀土增湿变形特性

在经过改造的三轴仪上对安康击实膨胀土进行增湿变形特性试验研究。试验研究结果表明,在相同应力比的三轴应力状态下,膨胀土浸水过程中的变形为膨胀变形,变形在试样各个方向上都会产生,应力较小时,轴向和径向变形都表现为膨胀变形;应力较大时,轴向变形表现为压缩变形,而径向变形则表现为膨胀变形,但变形量都很小;土样在增湿剪切过程中以体积膨胀为主,体积变化以侧向变形为主,轴向变形较小;同时,对试验资料进行数学拟合,并对拟合公式进行验证。结果表明,试验值与计算值吻合较好。

侧限条件下原状黄土增湿特性研究

目前,对侧限条件下原状黄土增湿过程中的变形和持水特性研究还较少。以新疆伊犁原状黄土为对象,采用固结仪开展了不同竖向压力作用下的分级增湿试验和湿陷试验。在分级增湿试验中,研究了增湿过程中持水特性以及静止土压力系数的变化规律,提出了侧限条件下土水特征曲线模型以及静止土压力系数的表达式;引入"增湿水平"这一变量描述土体的含水状态,研究了增湿变形与增湿水平的相关关系。最后通过比较增湿试验(单线法)和湿陷试验(双线法)所得到的增湿水平与增湿变形系数关系曲线,验证了两种试验方法在黄土增湿变形研究中的等效性。

基于蒸汽节能视角的卷烟工艺空调增湿能力影响因素实验研究

本文针对提高卷烟工艺蒸汽节能率的技术需求,通过蒸汽凝结水喷雾加湿系统的增湿能力和节能率的研究,探索蒸汽凝结水余热结合喷雾加湿方法的可用性和稳定性,并利用某卷烟企业滤棒车间现场实验数据进行了验证和分析。实验结果显示,卷烟空调机组利用蒸汽凝结水的热水喷雾加湿系统增湿功能可用性和增湿能力稳定性较为理想,适合于中原及以北地区卷烟工艺空调中蒸汽加湿模块的改进。利用蒸汽凝结水余热结合喷雾加湿方法,为烟草企业进一步实现节能提供新的技术思路和绿色低碳发展探索新的技术路径。

氢燃料电池鼓泡增湿技术研究

在质子交换膜燃料电池(PEMFC)系统中,进气湿度是影响其性能的关键因素之一,增湿水含量过高或过低,都会导致燃料电池性能无法充分发挥。为了保障燃料电池的正常、稳定、高效运行,必须对燃料电池增湿技术进行研究。因此,文章简单介绍了鼓泡增湿技术增湿原理,进一步详细阐述鼓泡增湿器的工作原理及特点,采用模糊比例-积分-微分(PID)控制策略自动调节鼓泡增湿水温,以保持进气的湿度与温度。鼓泡增湿设备简单、工艺简便、小流量时能够保持高湿度,对提升燃料电池性能具有较好的应用价值。

注水增湿+高能级强夯在湿陷性黄土中的应用

XLJD项目土质为湿陷性黄土,土体含水量较低,天然含水率在3.9%~8.4%之间,在XLJD单点夯试验区开展15000kN·m直接高能级强夯增湿与18000kN·m直接高能级强夯增湿试验对比研究,以期探索出一条适宜于兰州地区湿陷性黄土区增湿联合高能级强夯地基处理的施工工艺。

大功率燃料电池堆氢气膜增湿系统实验研究

对70kW常压质子交换膜燃料电池堆氢气膜增湿系统的传热传质特性进行了实验研究。管壳式膜增湿器应用于大功率燃料电池堆氢气增湿系统具有增湿速率快、被增湿氢气润湿程度好的优点。利用液态水对氢气进气进行增湿,实验中被增湿后氢气总能够达到过饱和状态,氢气流量一定时,膜增湿器增湿水进出口温差随水流量增大而降低,氢气出口温度随着液态水流量升高而接近增湿水进口温度;增大增湿水流量能够降低增湿水通过膜增湿器前后温差。增湿水温度和流量一定时,燃料电池堆负荷增大,被增湿氢气出口相对湿度变化不明显。

三种增湿塔的特点及使用效果对比

介绍了普通式、套筒式和旋流式三种增湿塔的运行特点。

增湿塔在窑尾废气处理系统中的布置

目前国内外新型干法水泥厂的窑尾收尘系统主要采用电收尘器和袋收尘器，为使电收尘器保持较高的收尘效率以及满足袋收尘器人口耐温要求，大部分水泥生产线在收尘器前都设置了废气调质、降温的增湿塔。增湿塔的作用是在塔内向高温含尘废气喷水，依靠水升温时的显热和蒸发时的潜热吸收废气的热量，以达到使废气增湿降温的目的。

黄土增湿特性研究在工程中的应用

在总结试验及研究成果的基础上,提出了黄土湿陷的影响因素,总结黄土增湿过程中强度和变化的规律和增湿效应对工程的影响,以此提出工程中的治理措施。