基于有限元分析的合金脱硫塔结构优化设计及应用

随着国家一带一路倡议的推进和国际环保政策的日益严格,燃煤电厂烟气治理尤其是脱硫塔的设计、运行和维护成为沿线国家电力行业关注的重点。围绕某国外火电项目使用的合金材质脱硫塔进行结构优化,旨在降低维护成本和提高设备的稳定性。通过利用有限元仿真计算对脱硫塔的受力分析实现了减轻设备重量与节约成本的双重目标,研究成果成功应用于国内外多个脱硫项目,证实了其经济性和实用性。详细介绍了项目基本情况、设计创新点及应用前景,为同类工程提供了新的设计思路和技术参考。

基于ANSYS Workbench的蓄热室焚烧炉结构优化研究

随着工业的发展,挥发性有机化合物(VOCs)的排放问题日渐严重,对环境造成了很大的影响。蓄热室焚烧炉(RTO)作为一种有效的VOCs处理技术,因其高效、环保的特点而广受关注。鉴于此,通过有限元分析方法对某项目RTO炉进行安全性评定,计算结果显示该RTO炉侧壁部分无法满足设备的强度和刚度要求,需要进行加固改造。在随后的研究中,列举了两种不同的加固方案,并进行比较分析,最终比选出一种更优化的加固方案。该方案在满足强度和刚度要求的同时,也能有效控制挠度。该研究介绍的RTO炉强度计算的建模方法及评定办法对同类工程有较大的借鉴意义。

多功能催化蓄热体的制备及特性研究

蓄热燃烧技术是VOCs脱除的重要技术方法,在VOCs降解的同时可能产生副产物NOX和二噁英。本研究提出以蜂窝式蓄热体作为载体,将钒、钨等催化活性物质涂覆于蓄热体表面,制备具有催化和蓄热多功能的复合材料,催化VOCs燃烧副产物降解。研究制备了可用于工业应用的蓄热体功能材料,并对材料形貌进行SEM和EDS表征,测试了活性组分涂覆牢固性,以及涂覆材料蓄热性能和催化活性。结果表明:多功能材料表面催化剂涂层分布均匀且附着牢固,蓄热能力保持不变;样品有明显的NH3-SCR反应活性,随反应温度升高,NO转化率升高,在300℃时达到峰值NO转化率最高82%,而后随温度升高转化率下降;样品对氯苯同样具有催化反应活性,且随温度升高,反应活性逐步提高,450℃时氯苯的转化率达到60%;在有水条件下(10%H_(2)O),NO和氯苯的协同催化效果表现稳定,并无影响。研究开发了蓄热催化双功能材料,为VOCs蓄热燃烧副产物净化提供创新解决方案。

单喷管鼓泡流化床流动特性的数值模拟

建立了单喷管鼓泡流化床欧拉-欧拉双流体模型,分别采用标准k-ε湍流模型、RNG k-ε湍流模型和Realizable k-ε模型对平板、斜板和U形板流化床进行数值模拟计算.结果表明,标准k-ε模型和RNG k-ε模型模拟计算结果与实验结果吻合较好.床层固体颗粒浓度分布呈以下规律:在气体主要流经的中心区域颗粒浓度较低,而在靠近壁面区域颗粒浓度相对较高.3种分布板结构流化床中心区域颗粒轴向速度为正值并且较大,颗粒向上运动;靠近壁面附近区域颗粒轴向速度为负值,做下降运动,产生了"环-核"流动现象.与平板流化床相比,斜板和U形板流化床的横向运动速度更大,容易形成循环运动.

激光喷丸参数对304不锈钢表面性能的影响

为了研究喷丸能量密度和喷丸搭接率等工艺参数对304不锈钢表面性能的影响,采用激光喷丸冲击强化的方法,用X射线衍射方法检测了试样表层的相组成,用显微硬度计测量了试样表层的显微硬度。结果表明,304不锈钢经过激光喷丸处理后,表层组织没有发生明显的马氏体相变,表层硬度得到提高,随着喷丸能量密度和搭接率的增加,表层硬度有增大的趋势。

锥形分布板结构对流化床流动特性的影响

针对目前特殊分布板流化床实验测试技术的局限性及数据的不完全性,建立二维流化床欧拉[欧拉双流体模型,采用标准κ-ε湍流模型对锥形非均匀分布板流化床进行数值模拟计算.结果表明：锥形（∧形）分布板流化床风速分布不均匀,在高风速区,高速气流携带固体颗粒以气泡形式自下而上运动,在低风速区,固体颗粒在自身重力作用下缓慢下降,从而形成循环运动;在相同进口速度条件下,随着分布板倾斜角度的增加,锥形分布板流化床内气泡直径、固体颗粒速度及床层膨胀高度都增加,流化床内气固混合特性得到了加强.综合考虑固体颗粒体积分数与速度,选择分布板倾斜角度在20～30°之间较为合适.

激光喷丸与机械喷丸对304不锈钢应力腐蚀性能的影响

对304不锈钢板试样分别进行了激光喷丸与机械喷丸处理,采用X射线衍射仪分析了表层显微组织和晶粒尺寸的变化,通过慢应变速率拉伸腐蚀试验检测了应力腐蚀敏感性。结果表明,通过激光喷丸处理,表层晶粒得到了细化,但没有产生明显的马氏体相变,随着喷丸能量密度增大,应力腐蚀敏感性减小;而通过机械喷丸处理的试样,晶粒细化的同时诱发了明显的马氏体相变,随着喷丸压力升高,应力腐蚀敏感性呈现先减小后增大的变化趋势。