基于COMSOL 的不同温度气体脉冲放电特性的数值模拟研究

为了研究基于脉冲电源的线管式静电除尘器的放电特性,使用COMSOL软件建立了空气放电模型。在实验参数下模拟了空气放电,模拟结果与实验数据结果吻合较好。探究峰值电压、电极尺寸及气体温度等因素对放电特性的影响。结果表明,随着峰值电压及温度的升高,放电空间电子及离子密度逐渐增大,且高密度区域范围逐渐增大。电极半径尺寸越小,放电效果越好,放电空间电子及离子密度越高。研究了不同温度下反应速率与热电子发射对气体放电的影响,发现温度较高时热电子发射对放电具有显著的增强效果,大大提高了放电区域的电子及离子密度。

不同低温等离子体反应器降解VOCs的研究进展

挥发性有机物(VOCs)可对人体及自然环境造成严重危害,低温等离子体技术适用范围广且能在常温常压下分解VOCs.对不同类型的低温等离子体反应器进行分类,并关注其对降解效果的影响,结果表明:在配电参数和配气参数不变的情况下,线-筒式电晕放电反应器和电极的直径、线-板式电晕放电反应器的线线间距和线板间距对降解效率影响较大;圆筒式介质阻挡放电反应器在性能上优于平板式介电阻挡放电反应器;等离子体内催化反应器降解VOCs的能力优于等离子体后催化反应器,但在副产物控制方面不如等离子体后催化反应器;催化剂的选择在VOCs的降解中有重要影响.最后,对等离子体反应器的发展进行了展望.

外加电场作用下颗粒层除尘器过滤性能的数值研究

【目的】研究外加电场和细颗粒物粒径对固定床颗粒层除尘器(granular bed filter,GBF)过滤性能的影响。【方法】建立GBF的三维过滤模型和电场力模型并验证其准确性;研究有、无外加电场及不同电场强度情况下GBF对粒径为1~21μm的细颗粒物的过滤情况,并分析不同粒径的细颗粒物在GBF内部的分布规律。【结果】外加电场的存在能显著提高GBF对粒径为3~21μm的细颗粒物的过滤效率,且外加电场强度越大,细颗粒物粒径越大,GBF过滤效率提升越明显;随着粒径的增大,细颗粒物在堆积颗粒层内部的分布更加集中在高气流速度区域,且更容易通过堆积颗粒层与GBF壁面之间形成的通道;外加电场的存在使得堆积颗粒层内部的细颗粒物数量减少,分布散乱,且大粒径细颗粒物在GBF壁面附近区域发生较大规模聚集。【结论】外加电场和细颗粒物粒径的增大与GBF内部细颗粒物的分布规律密切联系,且对GBF过滤性能的提升发挥积极作用。

不同电源及放电形式下低温等离子体降解挥发性有机物的研究进展

介绍了低温等离子体的产生方式,并对几种降解挥发性有机物(VOCs)的工艺及其特点进行阐述。针对电晕放电与介质阻挡放电,重点围绕不同类型电源作用下VOCs的降解特性进行叙述。结合不同电源及放电形式下低温等离子体降解VOCs的表现,对该技术的未来发展进行了展望。

太阳能-空气源热泵热水系统多水箱设计方案的优化与能效分析

该文针对高校宿舍热水系统,为提高其经济效益与减排效果提出加入夜间蓄热水箱和热泵机组缓冲水箱的两种多水箱太阳能-空气源热泵热水系统,分别设计优化运行策略。选取水箱体积、集热器面积、倾角以及热泵功率等参数为优化变量,并确定生命周期成本年值与全年运行碳排放量为目标函数,通过对单水箱、双水箱和三水箱热水系统在逐月电耗、电费、太阳能保证率以及平均系统COP等方面的研究与分析,发现三水箱热水系统比传统单水箱全年能节省电耗约3.86%,省电费22.35%,太阳能保证率提高33.32%,平均系统COP提高45.70%,生命周期成本年值降低5.07%,碳排放量减少3.72%,效率提升4.65%。

烟丝干燥特性实验研究

目前烟草热质传递过程的研究,均采用静态实验研究方法,得出的实验结果与生产实际有一定程度的偏差.针对这种情况,为了使研究结果更加贴近生产实际,模拟了烟丝在转筒内的热质交换规律,自行设计、安装、调试了一座实验台.在该实验台进行了烟丝干燥过程动态试验研究,重点考察了湿烟丝增温减湿条件下的热质迁移的规律,以及该过程对烟草填充力的影响.结果表明,烟丝干燥过程分为恒速和降速两个阶段,恒速阶段干燥速率主要取决于外部干燥条件,提高风温或风速可大大缩短干燥周期.因而在保证烟丝干燥质量的前提下,应该改善流动和传热条件,争取在恒速阶段就把烟丝干燥到工艺要求.烘丝方式、来料温度和水分、干燥介质状态参数等对烘后烟丝的填充力有显著影响.对于转筒式烘丝机,采用顺流烘丝方式,较高的来料温度和水分,较大的热风流速,可获得较高的烘丝填充力.

一种新颖的高温高压静电除尘技术

电子发射式高温高压静电除尘技术是一种新颖的烟气净化方法。通过动态试验 ,对各种条件下阴极的热电子发射性能及其中毒特性进行了探讨 ,分析讨论了电子发射式高温高压静电除尘器的除尘性能及其实用价值。此外 。

烤烟烟叶的等温吸湿和解湿特性

对几种中国烤烟烟叶的等温吸湿和解湿特性进行了实验研究 .研究结果表明 ,烟叶的平衡含水量取决于环境温度、相对湿度及烟叶类型和等级等 ;烟叶存在吸湿滞后现象 ,在不同的相对湿度Φ下 ,其滞后的程度有显著的差别 .在Φ为5 0 %～ 70 %范围内 ,吸湿滞后非常明显 ;但当Φ较高 (>90 %)或较低 (<10 %)时 ,吸湿滞后现象不明显 ,甚至完全消失 .

无电晕式高温高压静电除尘器的数值模拟

基于实验研究结果,对无电晕式高温高压静电除尘器的阴极电子发射、粉尘荷电、浓度扩散、烟气流动、尘粒捕集等过程进行了数值模拟,从理论上分析讨论了温度、压力、电压、流速、含尘浓度、比电阻以及粒径等因素对除尘效率的影响,计算结果与实验结果基本吻合。研究发现,与传统的电晕式静电除尘器不同,无电晕式静电除尘器可以在较高含尘浓度和较低电压下正常工作,且特别适用于高温(高压)烟气的除尘。

无电晕式高温高压电除尘器阴极电发射特性试验研究

在不同的温度、压力、电压条件下 ,对所开发出来的阴极材料进行了电发射特性的试验研究。研究结果表明 ,温度、压力、电压对发射电流均有不同程度的影响 ,在高温 (>80 0℃ )条件下 ,由阴极材料热发射所获得的电流密度 ,比通过电晕方式所得到的电流密度至少高一个数量级。发射极具有良好的稳定性 ,可在高温高压下长期使用。

烟草的燃烧与热解特性

对烟杆的燃烧特性以及烟叶的热解特性进行了分析研究。结果表明，烟杆的燃烧过程分为４个阶段，即脱水、热解和挥发份燃烧、挥发物的燃烧与碳表面燃烧并存、固体碳的表面燃烧；烟叶的纯热解过程有３个阶段，即脱水、热解和碳化。

温度对无电晕式静电除尘器除尘性能的影响

基于实验研究 ,分析讨论了含尘气流温度对无电晕式静电除尘器除尘性能的影响。结果表明 ,提高温度可明显改善其荷电性能 ,提高除尘效率。与高温情况相比 ,在低温区 ,温度对除尘效率的影响更加显著。

烘丝过程烟丝中某些化学成分变化数值模拟

在试验基础上 ,运用参数估计法 ,建立了烟丝在烘烤过程中某些化学组分变化动态数学模型 ,并利用Matlab -simulink语言对此进行了数值模拟 .计算结果与实验数据基本吻合 ,表明所建立的理论模型具有较高的准确性 ,对于烘丝工艺过程的优化具有一定的参考价值 .

影响加福煤粉燃尽度的因素分析

基于实验研究,分析讨论了热力工况与颗粒细度对加福煤粉燃尽过程的影响。结果表明,提高炉内平均温度水平,扩大高温区范围,增大炉膛出口处氧气浓度均对燃尽有利。提高煤粉细度,可显著降低飞灰的含碳量。

加福煤粉燃烧过程的微观形态观察

应用光学显微镜和扫描电子显微镜对加福煤粉燃烧过程中微观形态的变化规律进行了详细的观察。研究结果表明，加福煤粉燃烧过程中出现白球、棕色球、黑球、黑块Ⅰ、黑块Ⅱ这五种形态各异的颗粒，热力工况对其燃尽过程有影响，降低飞灰含碳量关键在于设法将黑块Ⅰ完全燃烧，使黑块Ⅱ尽可能地着火燃烧。

煤粉气流强迫点火特性试验研究

在一座小型煤粉燃烧试验台上 ,对不同条件下 ,两种煤粉气流的强迫点火特性进行了试验研究。结果表明 ,用火炬引燃煤粉气流 ,存在一个对应于最低煤粉浓度的最佳点燃速度 ;煤粉气流的着火界限主要受初始温度、点火源温度、煤种和煤粉细度的影响 ;提高煤粉气流的初始温度、点火源温度和煤粉细度均可使着火范围变宽 ,挥发份含量高的煤种点火容易。在相同条件下 ,直流煤粉气流比旋转煤粉气流容易点燃。

具有空间反应的多孔单炭粒燃烧数学模型

本文提出了具有空间反应的多孔单炭粒燃烧的数学模型，该模型的计算的结果与实验值基本相符。研究结果表明，在炭粒烯烧过程中，由于ＣＯ的产生和燃烧，在其外围形成一个氧气扩散的附加阻力。

电子发射式高温高压电除尘器阴极电发射特性试验研究

在不同的温度、压力和电压条件下，对开发出来的阴极材料进行了电发射特性的试验研究研究结果表明，温度、压力及电压对发射电流均有显著的影响，在高温（ ＞ ８００ ℃） 条件下，由阴极材料热发射所获得的电流密度，比通过电晕方式所得到的电流密度至少高一个数量级阴极板具有良好的稳定性。

直流煤粉气流的火炬点火模型

本文对煤粉气流的火炬点火机理进行了探讨,并建立了直流煤粉气流火炬点火的近似数学模型,该模型的理论计算值与试验结果基本吻合,可用于煤粉气流点火参数的确定和点火装置的设计.

SGA对重金属污染矿区土壤中重金属的稳定化性能研究

对铅锌矿区周边土壤中Pb、Cd、As等重金属分别进行了总量及其形态研究.重点考察重金属固化剂六硫代胍基甲酸(SGA)和二甲基二硫代氨基甲酸盐(SDD)对不同形态重金属的稳定化性能.研究结果表明,采集的土壤样品受Pb、Cd、As等重金属污染较为严重,样品S1中As、Pb含量分别超过土壤环境质量三级标准10.17倍、3.29倍,Cd超过土壤环境质量二级标准28.7倍.SGA对弱酸态As、Cd和Pb的综合稳定化性能优良,对3种重金属的稳定化率最高达到92.73%、82.35%和81.48%;SDD对可氧化态Cd稳定化性能优于SGA,最高稳定化率为88.89%.SGA作为一种新型重金属螯合捕集剂,可以应用于重污染土壤中重金属的污染控制和修复.