微纳米纤维复合滤纸反吹性能的研究

本研究探讨了3种微纳米纤维复合滤纸在不同面流速及发尘浓度条件下的反吹性能,主要对初始过滤效率接近的湿法纤维复合滤纸、熔喷纤维复合滤纸和静电纺纤维复合滤纸的性能进行了对比研究。结果表明,在面流速11.1 cm/s、发尘浓度1 g/m^(3)时,没有反吹的情况下,湿法纤维复合滤纸、熔喷纤维复合滤纸和静电纺纤维复合滤纸的一次容尘量分别为85.3、84.8、64.1 g/m2;而容尘性能不佳的静电纺纤维复合滤纸在反吹过程中表现优异,完成30次反吹清灰用时约3700 s,是一次容尘实验时用时的13.8倍,终止时阻力为554 Pa;湿法纤维复合滤纸与熔喷纤维复合滤纸的反吹用时分别为2587、2527 s,明显低于静电纺纤维复合滤纸,终止阻力分别为854和724 Pa。随着面流速从11.1 cm/s提高至19.4 cm/s,或发尘浓度由1 g/m^(3)增加至4 g/m^(3)时,滤材的反吹清灰用时均急剧下降。

氨合成新鲜气作为气化飞灰过滤器反吹气的方案研究

对于煤气化废热锅炉流程工艺中的飞灰过滤器,其反吹流程通常采用自产合成气加压反吹或空分高压氮气反吹,与氨合成装置在流程上相互独立。考虑到氨合成装置的新鲜气组成和压力与飞灰过滤器反吹工艺的要求较匹配,采用氨合成装置入口新鲜气经加压后作为飞灰过滤器的反吹气,以整合流程系统、简化配置、提升全流程的经济性。通过模拟计算、流程配置、方案对比等方面的研究,结果表明:采用氨合成新鲜气作为气化装置飞灰过滤器的反吹气,工艺上是可行的,相比常规的配置方案经济性较好。

基于文丘里喷嘴对滤芯反吹效果影响的数值模拟研究

本文采用数值仿真的方法,模拟了气体经过文丘里喷嘴提速后对4 m长滤芯的反吹效果。分别研究了入口气速以及文丘里喷嘴的结构对滤芯反吹效果的影响。模拟结果为:反吹气体经过文丘里的提速,在喉管处的速度达到峰值,是入口速度的3.75倍。另外,在一定的范围内,喉管直径越小,反吹气在文丘里喉管处的峰值越大;喉管长度越短,反吹气体的喷吹范围越远;入口锥角越小,反吹气体的喷吹范围越远;出口卷边的半径越小,喷吹气体在一定的范围内速度衰减越慢;而入口处是否有直边、喉管段的长度对滤芯的喷吹性能影响不大。

在线富集-气相色谱法分析天然气中痕量轻烃

建立了高演化天然气在线富集-气相色谱分析方法,将干燥系数大于0.95的高演化天然气流经自行研制的富集反吹装置,痕量轻烃组分在富集管中冷冻液化并富集,对未液化的组分进行反吹,通过加热富集管使已液化的轻烃组分气化并进入色谱仪进行检测。分析结果表明,化合物的分析范围明显扩大,甲烷溶剂效应降低,达到对C10之前轻烃指纹进行分析的目的;对普光7井天然气样品进行3次重复性实验,所得甲基环己烷指数、正庚烷值、异庚烷值、Mango K1指数的实测最大重复性(r值)为0.22、0.23、0.02、0.00,分别小于国家标准要求的0.82、0.75、0.11、0.04,方法稳定可靠。通过本方法得到的轻烃参数可有效地应用于天然气成因类型、热演化程度探讨中。

电厂锅炉含粉气流流速在线监测系统

电厂锅炉中含粉气流流速能否实现在线监测,关键取决于一次测量元件如何避免被堵塞。通过详 实的试验数据,介绍一种能有效克服气流中固体颗粒堵塞传压管的一次测量元件及测量系统。研究及应用 结果表明,采用反吹式靠背管作为含粉气流流速测量系统的一次元件,不但很好地解决了传压管路堵塞问 题,而且系统的测量精度也非常高。

一种痕量氦氖氢的检测方法及其化探效果

通过反吹原理,在保护分子筛色谱柱的前提下,利用气相色谱法设计了一套可以检测痕量氦、氖、氢的技术方法。该方法具有测量范围宽,灵敏度高,分析时间短,使用寿命长,操作简单等优点,具有较好的应用前景。利用该方法检测出黄桥氦气田上方土壤中的非烃气异常,取得了较好的验证效果。

甲烷及掺氢甲烷预混火焰的稳定性

基于本生灯火焰测试,研究CH4与Air的预混火焰的稳定特性随本生灯尺寸和燃气当量比的变化关系,获得与先前测试比较吻合的结果。预混火焰的脱火极限随燃气当量比的增加而逐渐增加,而回火极限随燃气当量比呈抛物线型变化关系,峰值出现在燃气当量比φ=1附近。对测试结果进行综合分析。结果发现:本生灯大小基本与火焰脱火极限无关,而对回火极限略有影响,但这种影响关系主要存在于小尺寸本生灯测试。随着燃气掺氢比的增大,混合气体火焰的稳定区间有变宽的趋势,这主要归因于氢气掺混增大火焰传播速度。掺氢率对预混火焰的脱火及回火极限的影响可近似为线性关系,本生灯直径越小,该线性增加率越大,而燃气当量比基本对该线性增加率无影响。

油田污水处理自动化控制系统

油田污水处理自控系统主要包括自动加药、自动排污、自动反冲洗三部分。自动化加药是通过现场仪器、仪表获取来水的流量和pH值 ,利用工控机进行双参数控制来达到自控目的 ;自动排污和自动反冲洗则通过PLC(可编程序控制器 )已设定的程序并结合现场配套设施 ,根据生产实际来达到生产目的。上述污水自动化控制系统经过现场使用 ,已取得良好的经济效益。

燃气轮机进气过滤系统的运行

介绍了燃气轮机进气压力损失对机组性能的影响。描述了燃气轮机常规的三级过滤装置、脉冲空气自清洗过滤装置、9F燃气轮机的进气过滤、脉冲反吹系统的组成及其运行。对常规三级过滤装置提出改进的建议,并对燃气轮机进气口导流墙的问题、静电除尘技术在进气过滤系统的应用等进行了探讨。

背压对AZ31镁合金板材快速气压胀形的影响

利用快速气压胀形实验,研究背压对AZ31镁合金轧制板材胀形时空洞体积分数、胀形高度和壁厚分布的影响。研究结果表明,在胀形温度为350℃的工艺条件下,胀形件顶部在无背压和加载背压时,空洞的比率分别达到了21%和16%。在相同的应变下,加载背压时获得的胀形件中的空洞比率小于无背压时的空洞比率。背压的加载,能有效降低板材中空洞的分布比率,提高板材的胀形高度,进而提高成形极限。

基于定常射流的有车轮方背Ahmed模型主动气动减阻

近年来,主动流动控制技术已用于汽车气动减阻研究,但较多针对无车轮的简化汽车模型开展且减阻量和净节率均有待提高。本研究针对原始及带有静止、旋转车轮的方背Ahmed汽车模型,采用数值模拟方法,在模型背部施加定常射流进行主动气动减阻规律的研究。首先,分析无射流工况下车轮对方背Ahmed汽车模型气动特性的影响;其次,重点探究有车轮工况下,射流槽布置形式、射流角度、动量系数等因素对气动阻力的影响规律。获得背部射流的最佳工况为:采用连续且距边缘较近的射流槽,射流角度45°,动量系数3%,减阻量可达9.5%,对应净节率为12.7 W。

气相色谱法分析超高纯六氟化钨中杂质气体

采用气相色谱-放电离子化检测器分析超高纯六氟化钨中微量杂质气体的含量。自行设计了一套反吹双通路分析系统,当六氟化钨中的气相杂质进入检测器后,将六氟化钨及时反吹出去,避免六氟化钨对仪器的腐蚀。通过正交试验确定了气相色谱仪的最佳工作参数,确定了采用不同的色谱柱进行分析时,仪器的最佳反吹时间。据此提出了气相色谱法分析六氟化钨中的四氟化碳、二氧化碳、六氟化硫、氧气、氮气和一氧化碳等痕量杂质气体。

机械反吹清灰扁袋式除尘器设计及安装维护

随着国家对环保行业的高度重视,除尘设备得到了愈来愈广泛的应用。本文介绍了一种机械反吹扁袋式除尘器的设计、安装和维护,此扁袋式除尘器的除尘效率高,满足国家现行排放标准要求,使用维护方便。

色谱法测定汽油的蒸气压

采用色谱的分离原理,使用邻苯二甲酸二丁酯填充柱,对汽油轻组分进行分离来测定汽油中各组分的体积含量,然后由各组分的含量及相应组分在37.8℃的蒸气分压计算汽油的蒸气压。该方法操作简单,测定结果相对标准偏差小于0.96%,可用于催化汽油生产的过程控制分析。

煤矿安全生产用变压吸附制氧装置实验研究

为了实现煤矿安全生产用变压吸附(PSA)制氧系统参数的精确控制,建立了一套PSA制氧装置,对其均压工艺和反吹工艺进行了实验研究。结果表明:存在一个最佳均压时间,其值与操作压力无关;压力曲线在均压升压阶段的斜率较大,说明均压时压力上升较快;在升压吸附阶段,无均压流程和有均压流程的压力曲线大致平行,且呈线性增加的趋势;存在一个最佳反吹时间,进气流量越小,氧纯度越高,氧回收率越低;产品气量越小,氧纯度越高,反吹气量对氧纯度的影响越大。

基于CFD-DEM的金属纤维滤网反吹过滤特性研究

为了探究颗粒在金属纤维过滤网内部的反吹过滤特性,根据扫描电镜成像获得的金属纤维滤网内部纤维的微观形貌及排布方式,对金属纤维滤网进行三维重建,并根据其出厂参数建立初始清灰模型;采用CFD-DEM联合仿真的方法,对金属纤维滤网内部的颗粒反吹过程进行数值模拟,研究反吹压力、反吹时间对清灰效果的影响,并对反吹前后颗粒在滤网内的分布情况进行探讨。结果表明:清灰效率随着反吹压力的增大而增大,其增速随着反吹压力的增大而存在着明显的边际递减效应;反吹前颗粒主要集中在近滤网表面处,反吹后在距离滤网表面0.10 mm之内超过94%颗粒被吹除;随着反吹时间的增加,清灰效率先逐渐提高,之后保持稳定,反吹时间只有在一定范围内会影响纤维滤网的清灰效果,反吹压力越大,达到平衡清灰效率所需要的反吹时间越短;对于孔隙率为74.8%、容尘量为3.85 mg/cm^(2)的金属滤网,当反吹压力为1900 Pa、反吹时间为80 ms时,清灰效果最好。

CFB锅炉回料阀低频喘振的计算颗粒流体力学模拟

本文采用计算颗粒流体力学(CPFD)方法对300 MW机组循环流化床(CFB)锅炉进行数值模拟,主要目的是分析CFB锅炉回料阀低频喘振的根源,并通过优化回料阀的操作参数减小其低频振动的可能性。首先针对CFB锅炉在运行时回料阀发生低频喘振的现象,对CFB锅炉整体进行了全床尺度的数值模拟,对锅炉内部的气固流动进行了分析,研究锅炉内部系统压力平衡、物料平衡和固相体积分数分布,模拟结果显示回料阀喘振的根本原因是,回料阀内部的流化风速过高,导致其中发生固相输运不畅甚至反吹现象,引起回料阀进口压力波动,产生喘振。其次针对回料阀组件进行模拟,线性调整回料阀的操作风速(返料风和松动风),分析不同工况下回料阀的内部气固流体动力学规律和固体循环流量,提供回料阀在变工况下的基础数据和操作特性,确定合适的回料阀操作风速区间。最后,按照优化的回料阀操作参数对整体CFB锅炉进行了模拟,模拟结果表明CFB锅炉运行平稳,回料阀的压力波动明显减小,低频振动得到很好的控制。

反吹风除尘器和脉冲除尘器之浅议

比较了脉冲除尘器和反吹风除尘器的优劣,以及在国内的应用过程。通过对脉冲除尘器主要影响参数的论述,得出在铝电解烟气净化中,脉冲袋式除尘器的性能优于反吹风除尘器的性能。

燃气透平尾缘开缝区冷却性能的非定常研究

采用分离涡模拟(DES)非定常数值计算方法,对3种吹风比(M为0.5、0.8、1.1)、3种肋柱结构(双列长肋G1、针肋G2a、针肋G2b)条件下燃气透平尾缘开缝区域的冷却性能进行了数值研究,并将计算得到的肋柱下游绝热壁面的展向平均冷却效率与实验结果进行了对比。实验结果表明,与RANS(雷诺平均N-S方程)方法相比,DES非定常求解能获得较为准确的绝热壁面冷却效率分布。在3种吹风比条件下,肋柱下游壁面的展向平均冷却效率沿流向方向先上升,在达到最大值后迅速下降。吹风比为0.8时,在肋柱中间截面的下游,冷却气膜覆盖的轴向距离最远,但冷却效果好的区域(温度低于310K)面积最小。对于3种肋柱结构,在肋柱下游后半段冷却效率都会出现较大的下降,且唇缘处都出现了周期性的涡流脱落,涡流结构与肋柱的几何结构密切相关。与双列长肋G1相比,针肋结构(G2a、G2b)下游的绝热壁面温度分布均匀,G2b针肋下游的绝热壁面上所覆盖的冷却气膜厚度和稳定性都优于其他2种结构。

陶瓷膜孔道内尘粒沉积及脱附的模拟

陶瓷膜是过滤高温含尘烟气最有效的材料之一,其过滤性能和再生性能与尘粒在陶瓷膜孔道内的沉积和脱附机制相关.本文建立了不同孔隙率的陶瓷膜物理模型,然后结合连续性方程、动量方程和能量方程,设定边界条件以及沉积条件,模拟了陶瓷膜过滤和脉冲反吹时,高温烟气的流动以及尘粒的沉积与脱附过程.结果表明,过滤速度较低和陶瓷膜孔隙率较高时,尘粒易于沉积在陶瓷膜孔道内;脉冲反吹时,增加反吹压力,延长反吹时间,尘粒易于从陶瓷膜孔道脱附.采用厚度为20 mm,长度为1.5 m,孔隙率为40%的陶瓷膜管过滤温度为1000℃,流速为1 m·min-1,压力为0.1 MPa的含尘烟气时,反吹气压力应不低于0.3 MPa,反吹时间不短于0.02 s,尘粒脱附时间在13 s,脉冲反吹时间间隔应高于452 s.