金属氢化物反应器结构对储氢性能影响研究

建立金属氢化物反应器及测试平台,通过实验测试得到不同水浴温度、放氢流量及反应器结构(方形、蜂窝结构及无隔层)下反应器内部温度和吸/放氢流量数据,确定了不同结构反应器的温度场分布趋势和规律。结果表明,方形结构反应器内部温度变化速率最快,换热效果最好。进一步研究了方形结构反应器在不同吸氢压力和放氢速率下的综合性能。结果表明,当进气压力为2.0~3.0 MPa时,能显著提高合金材料的吸氢量及吸氢速率;当放氢流量小于3.2 L/min时,可放出85%以上的氢气。研究结果可为模块化和系统化设计提供技术指导。

小型热管式通风换气装置的模拟研究

对小型热管式通风换气装置热管的几何尺寸、倾斜角、充液量、工质的物性、工质温度、管质材料等进行选择,分析其传热机理,运用集总参数法和热阻网络分析,结合Matlab语言编程对热管进行设计计算,优化和改进热虹吸管的结构参数,使其发挥最大限度的传热效能。在热管基本定型的情况下,对小型通风换气装置提出2种适用的优化设计模型,并采用离散计算模型,运用有效度—传热单元数(ε-NTU)法,通过多次迭代对小型通风换气装置内温度场的模拟计算。

北京地区夏季工况新风换气机能耗回收分析

新风能耗要占夏季空调负荷的20%～40%,新风回收越来越受到人们的重视,新风换气机得到了一定程度的普及。针对北京夏季新风负荷的特点,对市场上流行的新风换气机进行能耗回收分析,得出夏季工况显热通风换气机回收效率极低,全热通风换气机能减少一半的负荷。

基于振动与声发射信息融合的海洋平台损伤定位方法实验

目前我国海洋平台特别是进入中后期服役阶段海洋平台的安全问题越来越成为制约其正常作业的重要因素。为保证平台服役期间的安全运行,以海洋平台模型为实验对象,通过预制损伤等物理手段模拟平台的不同状态,进行了基于振动与声发射信息融合的结构损伤定位分析实验。①振动定位法实验,经滤波后采用细化FFT法进行信号处理,分析了海洋平台模型完好与损伤状态下信号幅值变化率与损伤位置的对应关系,结果表明:振动法可以在垂直方向上确定损伤位置。②声发射定位法实验,通过确定能量计数的变化与损伤位置之间的对应关系,结果表明:声发射法可以在水平方向上确定损伤位置。③通过对上述两种方法进行信息融合,实现了对海洋平台整体进行损伤定位。④最后通过海洋平台状态监测模型进行了实验验证。结论认为,该损伤定位方法具有较高的可靠度与精确度,可以实现平台损伤的有效定位。

西气东输三线电驱站冷却水系统调试阶段问题与解决措施

以西气东输三线某站场电驱站冷却水系统调试为例,介绍了该冷却水系统在调试时出现的流量与扬程紊乱且不呈反比关系的问题,通过对提前打压、止回阀、循环水泵、过滤器、电磁流量计和冷却水系统水力过程进行分析,找出问题的原因,并提出了相关解决措施和建议。

中缅油气管道工程电驱站冷却水方案比选

中缅管道分输压气站多为电驱站,压缩机运行时,电机和变频器会产生大量热,影响运行状态与设备寿命。因此选择技术经济合理的冷却水方案对分输压气站及整个管网的安全稳定运营至关重要。以中缅油气管道工程某电驱压气站压缩机电机与变频设备为例,论述现阶段存在的主要冷却方式;首次系统地结合工程实践,针对耗水量、耗电量及其他经济指标,介绍并分析工程设计中冷却方案的比选思路与过程;比较水冷、空冷、机冷方式在站场投资、节能环保、维护工作量、环境适应能力等方面所需费用及工作量。结果表明水冷方式在站场运营中具有较强可行性并通过已建工程得以验证,冷却方案的比选思路与过程可供后续站场与有关设计人员参考。

高效平板太阳能集热器盖板的热工性能实验研究

针对目前平板太阳能集热器高温下集热效率低的缺点,研究通过改善透明盖板性能来提高集热效率的方法。在实验基础上,综合各种因素,通过对比实验方法比较了中空玻璃(DG)、充氩气中空玻璃(ADG)、Low-E中空玻璃(LDG)和Low-E充氩气中空玻璃(LADG)作为盖板对太阳能集热参数和效率的影响,并研究了上述4种盖板对太阳辐射的透射率和保温性能的不同影响。

自然冷源土壤直接供冷空调系统土壤温变特性

为减少建筑能耗,提出一个以土壤作为冷源直接供冷空调的新构想,并在哈尔滨地区建立相应的实验系统.根据该系统空调季的实际运行,着重对其重要参数之一的土壤温度在供冷前、供冷期间以及供冷结束后的变化特性进行实验研究,得到一些重要分析结论.另外,还获得了一些重要的系统性能参数,如季节供冷系数、单位埋深取冷率.实验结果表明,所提出的土壤直接供冷系统在一定的地域范围内具有很大的节能潜力.

中国煤制天然气长输管道建设现状

近年来,煤制天然气长输管道得到快速发展,但统计分析资料较少,有必要对总体建设情况进行介绍。对煤制气与煤制天然气的概念进行了区分,介绍具体管道,给出了总里程数,对中国煤制天然气管道现状进行了详细阐述;结合经济形势及国家政策,分析了煤制天然气管道建设存在的问题及发展趋势。总体情况表明,现阶段中国煤制天然气管道的总里程较少,今后的发展受制于多种因素,短期内管道里程将会增长较快,但长远来看仍将处于辅助地位,是常规天然气管道的有益补充。

输气管道压缩机厂房通风设计研究

针对国内输气管道大型压缩机厂房设计中存在厂房内天然气泄漏量和通风充分要求送风量无法确定,传统通风方案系统复杂、施工难度大、投资及运行费用高且占用厂房空间大,影响其它设备使用等问题。首次提出将CFD技术应用于压缩机厂房通风设计中,对压缩机厂房进行风场数值模拟分析,进而模拟泄漏燃气的排放分布,提出新的通风方案,并设计出新型通风装置,优化了通风方案,降低了投资及能耗,取得良好的社会和经济效益,是一次较好的工程实践。

天然气管道掺氢试验平台设计

设计掺氢试验平台,以研究管材、设备、阀门焊缝等在不同掺氢比例(6%~25%)下适应性。介绍试验平台总体流程、掺混流程、试验单元流程。分析试验平台掺氢比例精确控制、安全保障、拓展性。

中国石油管道局设计院新能源青年团队 绿色低碳路上的青年先锋队

绿氢作为工业脱碳和光能、风能充分利用的完美结合,被誉为"21世纪的终极能源".天然气掺氢技术是将氢气以一定体积比例掺入天然气,利用已有的天然气管道输送至用户端,是目前实现氢气大规模、长距离输送的最佳选择.

沙漠地区管道RTU阀室被动式冷却系统的设计

如何保证沙漠地区RTU阀室电气设备间的适宜温度,是长输管道工程的设计难题。将被动式冷却技术引入阀室温度设计,以伊拉克工程为例,基于被动式冷却的工作原理,设计出被动式冷却系统:由放置在室内的蓄热水箱、换热器以及放置在屋顶的室外换热器3个部分组成,并通过管道连接组成室内和室外闭式循环系统。对该系统重要的设计参数如何取值进行分析,并在此基础上与太阳能能量管理系统(EMS)相结合,补充了具有辅助作用的主动式冷却设备,形成了更加实用的混合式冷却系统。新型冷却系统有效解决了RTU阀室电气设备间的温度问题,可为中东、非洲、东南亚等沙漠或热带雨林地区的管道工程设计提供参考。

“氨-氢”绿色能源路线及液氨储运技术研究进展

氨作为高效氢能载体具有能量密度高、储运成本低、安全性高及无碳储能等优点,能够有效解决高压氢能储运难题,对开辟特色氢能储运路线和实现“双碳”目标具有重要意义。基于氨比氢更易储运的特性,综述了“氨-氢”绿色能源路线发展现状以及依托该路线的液氨管道输送工艺体系、安全技术、设计标准研究进展。针对目前中国液氨管道安全输送技术及设计运营经验中存在的问题,提出以下建议:(1)结合实验及仿真模拟等方法,开展含杂质液氨基础物性以及不同管道输送工艺相变特征与水力热力特性研究;(2)液氨管道可借鉴已成熟的油气管道建设经验,但在役油气管道若改输液氨需开展全方位适用性评估;(3)基于液氨管道泄漏扩散特性,完善泄漏监测体系,验证并优化防护技术效果;(4)从管材、设备、安全、防腐等多个角度,完善液氨管道建设及运行管理标准。