不同燃烧阶段的锂离子电池电解液燃烧烟颗粒特性研究

为探究不同燃烧阶段锂离子电池电解液自身烟颗粒特性差别以及与正庚烷和煤油的差异,利用扫描电子显微镜观察不同燃烧阶段中,电解液、正庚烷和煤油明火燃烧时的烟颗粒形貌特征并进行粒径分析,研究不同电解液、正庚烷和煤油火灾烟颗粒特性随燃烧阶段的变化规律。研究结果表明:电解液明火烟颗粒为球形液滴,且不同燃烧阶段粒径差异显著,3种电解液(EC-DMC、EC-DEC、EC-DEC-DMC电解液,下同)燃烧烟颗粒早期粒径分别约为22.17,90.24,44.74 nm,早中期粒径分别约为205.48,245.82,275.82 nm;3种电解液燃烧烟颗粒形貌特征与正庚烷和煤油火灾烟颗粒不同,粒径差异显著,电解液燃烧烟颗粒较正庚烷和煤油燃烧烟颗粒在早期相差约110~140 nm,早中期相差约50~90 nm,中期相差约60~190 nm,末期相差约150~210 nm。研究结果可为电解液燃烧烟颗粒与正庚烷和煤油的燃烧烟颗粒光学散射模拟研究、电解液感烟火灾探测器的光学结构设计、快速识别及准确报警等研究提供参考。

重型增压柴油机瞬变工况的燃烧阶段特性研究

利用瞬态控制和测试系统,开展了共轨增压重型柴油机不同转矩变化率下的恒转速增转矩试验研究,分析了柴油机瞬变过程中的缸压峰值、缸内温度峰值和柴油机燃烧过程四个阶段的变化规律。研究结果表明:恒转速增转矩过程中,缸压峰值和缸内燃烧温度峰值增大;而燃烧过程中,滞燃期略有缩短,速燃期和后燃期有所延长;过渡时间越短暂、转矩增加率越大则相关参数变化越迅速。通过相关性分析得到滞燃期和速燃期与缸压峰值和缸内温度峰值的相关性较强,且随着瞬变过渡时间的延长,其相关程度不断增强。

民用燃煤不同燃烧阶段细颗粒物排放特征

研究了民用燃煤在不同燃烧阶段排放PM2.5的质量浓度分布特征.结果表明,散煤与正烧炉在旺火阶段排放颗粒物粒径主要集中在0.2μm以下(d50=0.15μm),加煤和封火阶段在0.2~0.5μm(d50=0.38μm),质量占比46.6%~68.97%.型煤与正烧炉在各阶段排放的颗粒物均以0.2μm以下颗粒物为主,质量占比44.64%~56.24%.扫描电镜(SEM)观察到燃煤排放PM2.5为大量超细颗粒物聚集形成的簇团状结构.用碳平衡法计算得到散煤加煤阶段的PM2.5排放因子为4.72g/kg,分别是旺火和封火阶段的12和11倍.将散煤更换为型煤,能够使得加煤阶段的PM2.5排放因子减少90.9%,从而显著降低PM2.5排放.

基于汽油/柴油双阶段燃烧模式对低温阶段燃烧及排放性能的影响

在一台高压共轨柴油机进气总管上加装汽油喷射系统,汽油采用进气道喷射形成预混合气,柴油采用缸内大角度预喷并引燃汽油.试验以降低NOx排放和消光烟度为主要目标,探究汽油/柴油双阶段燃烧模式的汽油喷射量、柴油预喷正时、柴油预喷量对低温阶段燃烧及排放特性的影响,并通过对燃烧、排放及经济性综合考量构建喷油参数优化策略.结果表明:引入汽油后的燃烧过程呈现两阶段放热,实现了柴油着火时刻可控;增加汽油喷射量可以有效强化缸内油气混合,使主放热率峰值升高,有助于燃烧完全;该燃烧模式的低温阶段避免了传统柴油机NOx和消光烟度出现的折中关系,消光烟度处于低水平范围,均低于3%,;适度提前柴油预喷正时或减少柴油预喷量能同时降低NOx排放和消光烟度,但CO和HC会出现一定程度恶化.

双阶段燃烧低温阶段HC及CO排放的优化路径

通过一台CA6DL电控高压共轨柴油机探究了降低双阶段燃烧低温阶段HC和CO排放的方法.结果表明:在具有低温燃烧(LTC)典型特性的低温燃烧阶段中,采用单次喷射可以通过增加喷油量及推迟喷油正时的方式提高缸内燃烧温度,降低HC和CO排放;增加喷油次数可以减少每次喷射的喷油量,在维持氮氧化物(NO_x)排放基本不变的情况下,可通过调节喷油参数的方式优化油气混合状态,从而达到更好的燃烧和排放效果;在不同喷油策略中,均匀分配油量的喷油策略可避免因油量分配不均所造成缸内燃烧温度过高或过低而带来的NO_x或HC、CO的急剧增长,其综合效果最佳.

遄达发动机及其第五阶段燃烧室

罗·罗公司的第五阶段燃烧室是一种先进的航空发动机燃烧室,代表了该公司燃烧室工程技术发展的成就。本文对第五阶段燃烧室原理作一概括性介绍,并就该燃烧室与遄达系列发动机之间的关系进行分析,供相关人士参考。

红浅1井区直井火驱燃烧区带特征

火烧油层过程中,各区带流体及储层高温变化特征对矿场生产控制有重要影响。基于火驱区带划分理论,利用现场取心与室内实验结合的方法,对取心井储层进行了火烧区带划分,并对燃烧各区带储层进行压汞、族组分、热解以及岩矿转化分析,形成了系统的燃烧区带储层变化分析方法,认识了火驱区带内原油和岩矿转化规律,得到了基于热物性和热化学性质变化的燃烧区带划分结果。实验表明:在燃烧界面以下的结焦区并非完全结焦,处于油与焦炭共存状态,焦炭沉积有效减小了该区储层孔隙度和渗透率,稳定了燃烧前缘,阻挡了气窜;燃烧界面以上的已燃区在高温煅烧下高岭石向蒙脱石和伊利石转化,产生大量微裂缝,有利于空气快速导流。

初始油温对变压器油燃烧特性的影响

为了研究变压器油初始油温对燃烧特性的影响,搭建了油池火燃烧实验平台,开展了不同初始油温及不同油池直径的池火实验,系统地分析了初始油温对油池火灾发展规律的影响,具体探讨了燃烧发展阶段、燃烧速率以及沸腾层厚度等参数随初始油温的变化规律。结果表明,变压器油池火的整个发展过程可分为:初始发展阶段、稳定燃烧阶段和火焰熄灭阶段。对于初始发展阶段,随着初始油温的升高,燃烧速率会不断增加,这主要是由于初始油温的升高降低了用于加热油品的热量;对于稳定燃烧阶段,燃烧速率会随着初始油温的升高而增加,但增幅较小。实验尺度范围内,前两个阶段的燃烧速率都会随着燃烧尺度的增加而显著增加。对于稳定燃烧阶段,除了直径20 cm的油池外,变压器油的沸腾层厚度接近2.17 mm,与初始油温无关。因此,在变电站消防设计中,应提高变压器火灾发展初期的灭火效率;同时,采用相应的阻隔措施避免泄漏油品的扩散蔓延。

环境风下大型储罐火灾火焰特征与热物理性质研究

为研究燃油储罐火灾过程中的火焰特性与火灾发展过程,基于相似准则设计小尺度实验,通过数值模拟进行全尺度实验验证,指出风速状态对储罐火灾的火焰特征、特性的影响。研究结果表明:处于软风、轻风状态时,甲醇汽油的燃烧会更快进入稳定燃烧阶段,维持稳定阶段的时间更久。火焰高度与火焰倾角的变化随着风速的增加逐渐减小并逐渐趋于平缓、火焰最高温度逐渐减小,但对火焰轴线的温度分布影响不明显;在无风状态时,风速的增加对达到热释放速率最大值的时间影响不大,但对热释放速率最大值影响较为显著;在软风、轻风状态时,风速对达到热释放速率最大值的时间影响较大。通过全尺度数值模拟实验验证得到相似实验与数值模拟实验之间的相对误差基本分布在15%以下,具有一定可靠性。研究结果可为燃油储罐火灾的安全性及其小尺度相似实验提供设计参考。

安全使用电动车

目前,电动车安全事故已呈多发态势。据国家消防救援局的统计,2023年全国共接报电动车火灾2.1万起,与2022年相比上升17.4%。电动车起火的危害主要表现为火场高温和毒烟。电动车起火30秒,毒烟可覆盖整个房间和楼道,火焰温度可上升至300℃;3分钟后整个电动车会被火焰包裹,且温度持续上升,伴有浓烟,逐渐进入猛烈燃烧阶段,甚至有爆炸的可能,极易引发伤亡事故。

城市生活垃圾燃烧过程的探讨

利用TGA-601热天平对广西某县未经分选的城市生活垃圾燃烧过程可燃组分进行了工业分析,探讨了厨余、纤维、纸张、塑料、橡胶等可燃组分在垃圾焚烧水分蒸发、挥发分析出及固定炭燃烧和灰化阶段垃圾性质的变化。结果表明:该地区的生活垃圾焚烧过程具有水分蒸发量大、挥发物析出剧烈、固定炭燃烧过程缓慢等特点。

国外低NO_x煤粉燃烧器的研究进展及发展趋势

介绍了国外阶段燃烧型、浓淡偏差燃烧型、烟气再循环燃烧型3种低NOx煤粉燃烧器的技术原理。在总结国外新型低NOx煤粉燃烧器技术的基础上,对开发国产新型低NOx煤粉燃烧器提出了一些建议。

煤矸石自燃阶段特征与气体释放特性分析

利用绝热氧化试验和管式炉程序升温试验,探究了煤矸石氧化升温过程中温度、失重及气体产物演变规律的燃烧特性.结果表明:煤矸石的燃烧过程存在5个特征温度点4个燃烧阶段.根据煤矸石氧化升温进程中O_(2),CO,CH_(4)等标志气体的释放规律,得出矸石在不同燃烧阶段的气体产物的特点.根据温度、气体产物的种类和体积分数的变化判断煤矸石燃烧所处阶段,为自燃煤矸石山内部火区预判与圈定提供依据.

基于热重-红外联用技术的煤自燃阶段性研究

煤炭自燃是威胁煤矿安全生产的重大灾害之一。采用新疆哈密大南湖七号矿井煤样为研究对象,通过实时、动态、同步对比分析煤体失重、热效应及气体产物等自燃参数的演变规律,研究了其自燃过程的阶段特性,得出了大南湖七号矿井煤样脱水脱附阶段、缓慢氧化阶段和燃烧阶段的耗时之比、质量损失之比以及脱水脱附阶段、吸氧增重阶段、热解阶段、燃烧阶段和燃尽阶段CO2产生量之比的数值,为煤炭自燃防治提供依据。

低NOx煤粉燃烧器技术研究进展

针对NO_x排放标准中50mg/m3超低排放限值的要求,阐述了燃煤锅炉降低NO_x的必要性。分浓淡分离燃烧型和阶段燃烧型2个类型综述了典型低NO_x旋流燃烧器的研究进展,并详细介绍了水平浓缩煤粉燃烧器、双分级低NO_x直流燃烧器、双调风旋流燃烧器、双锥燃烧器等燃烧器降低NO_x的原理及其技术特点。介绍了脉动燃烧和无焰燃烧2种未来可能应用于低氮燃烧器的燃烧新技术,指出NO_x煤粉燃烧器技术需与烟气后处理的非选择性催化还原和选择性催化还原等氮氧化物减排技术相结合,以进一步降低NO_x及减少后续烟气处理成本。

商用航空发动机先进低排放燃烧室技术进展

越来越严格的环境法规和排放标准的挑战推进了商用航空发动机低排放燃烧燃烧室的演化与发展。GE公司的DAC燃烧室和TAPS燃烧室,P&W公司的TALON燃烧室,RR公司的第五阶段燃烧室和Honeywell公司的SABER燃烧室是目前最先进的低排放燃烧室技术。本文综述了当前低排放燃烧燃烧室的技术特点和研究进展,指出了低排放燃烧燃烧室技术的发展趋势。

民为火所困 新昌公交显身手

8月11日下午,新昌县棣山新村突发一起火情,情况十分危急,5点30分左右,新昌交投公交客运东站微型消防站接到上级指令立即前往救援,在新昌交投公交副总经理王永东率领队一行数人拿上10多支灭火器及消防相关器材火速赶往起火点。此时,正处于猛烈燃烧阶段。

七氟丙烷对磷酸铁锂储能电池的灭火效果

以磷酸铁锂储能电池为实验对象,研究了自由膨胀、夹板限定膨胀的空间条件下,七氟丙烷灭磷酸铁锂储能电池火灾过程中温度、电压的变化,分析灭火效果。结果表明,对于自由膨胀的电池火灾,七氟丙烷可以有效终止其热失控反应;对于膨胀受限的电池,电池本身热失控过程更剧烈,灭火后持续升温时间更长,电池出现第二次热失控甚至出现复燃现象。在实际应用中,应当综合考虑安全性以及成本问题,给电池设置适当的膨胀空间,七氟丙烷灭火剂也应尽早释放。

用于辅助苛化绿液的方法

提供可以在辅助苛化之后尽可能多地减少分离出石灰渣中未反应的氧化钙的量而无负面影响的方法。如图1所示,碎木或木屑被引入到蒸煮器中,还将主要由氢氧化钠和硫化钠构成的白液供应到蒸煮器中。在执行蒸煮过程之后,在蒸煮器中,将蒸煮后的浆料引入到洗涤器中,

沈阳市发生一起校园大火

4月23日,沈阳市建于1921年的省级重点中学——沈阳市二十中学,因食堂厨师熬油时离岗,引发了一场惊动沈城的大火。