极寒条件下含氧燃料对柴油机冷起动特性的影响

针对柴油机存在低温冷起动困难甚至无法起动的问题,基于起动/发电机集成一体化技术柴油机,在高原低温发动机冷起动试验舱,研究-50号柴油A0(氧质量分数为0%)、A1(氧质量分数为2.05%)和A2(氧质量分数为4.40%)燃料在-43℃下对柴油机冷起动过程的影响和燃烧特性分析.结果表明:相比A0纯柴油,燃用A1、A2含氧燃料起动时间分别缩短了36.64%和42.71%;起动累计油量分别降低47.8%和60.6%;怠速运行前60 s内转速波动率分别降低25.3%和43.8%.燃用燃料氧质量分数越高,起动燃烧首循环的缸内压力、燃烧放热率、缸内燃烧温度和缸内压力升高率峰值越高,且燃烧重心前移,燃烧持续期越短;起动转速上升过程循环数越少,平均最大缸内压力越大,起动过程燃烧稳定性越好.

重型柴油机冷启动标定研究

随着法规的升级,重型柴油机低温性能及排放与重型柴油机冷启动性能排放越来越受到重视。而重型柴油机冷启动标定工作,一直是标定工程师工作的一大难点,由于受环境温度的影响,满足条件的窗口机会难得,窗口周期较短,往往要求工程师们有丰富的经验储备和对标定工作较深刻的理解,以应对标定过程中的突发的状况。本文针对重型柴油机的冷启动标定环节进行研究,对冷启动标定流程进行介绍,并对影响冷启动标定效果的参数进行介绍分析,以此帮助标定工程师快速了解重型柴油机标定工作,快速掌握冷启动标定过程的重点难点,对冷启动标定工作有一定的促进意义。

电喷汽油机冷起动及冷态怠速的排放控制

为了改善电喷汽油机冷起动及冷态怠速运转(即暖车过程)性能,自行研制了基于高能双火花塞点火的快速燃烧系统.实验结果表明,基于高能双火花塞点火的快速燃烧技术有助于汽油机冷起动工况的快速点燃.同时,由于对称布置的双火花塞缩短了火焰传播距离,提高了着火的机会,加快汽油机可燃混合气的燃烧放热效率、在保证稳定燃烧的前提下,可以在暖车过程中实现较大的点火延迟,迅速提高排气温度,缩短三元催化剂的HC起燃时间,实现改善电喷汽油机冷起动及冷态怠速过程排放特性的目的.

高中压缸联合冷态启动关键控制要点分析

根据电厂300 MW亚临界机组高中压缸联合冷态启动流程特点,结合历次成功启动经验和相关试验数据,重点分析了冲转参数、高排温度、切阀、旁路、胀差和轴封等关键因素对启动过程的影响,提出了相应的控制策略,实现了带负荷机组的平稳升速,缩短了启动时间,减少了能耗,为同类发电机组的启动调试及运行提供参考。

冷坩埚玻璃固化启动过程数值分析

使用COMSOL有限元计算软件对熔池直径500 mm、高365 mm的电磁冷坩埚玻璃固化模型的启动过程进行了数值分析,研究了垂直方向环状启动加热块数量和位置分布对启动过程中加热速率、加热效率和温度分布的影响。计算结果表明,启动加热块距离坩埚底部250~300 mm时加热效率较高,增加垂直方向启动加热块的分布数量有利于在启动过程中加快升温速率、快速提高磁感应加热效率、加强玻璃熔体温度均匀程度和扩大玻璃熔体体积。

回收发动机余热的球内对称凝固过程参数分析

利用适当的相变材料,贮存汽车发动机冷却系统的低品位热能,能改善汽车低温环境下的冷启动。以球作为贮能单元,建立了球体内对称凝固过程的数学模型,并用Lighthill奇异摄动法给出了球体内对称凝固问题的近似分析解。以Ba(OH)2·8H2O为相变材料,得到了相变介质的温度分布规律,相变界面、冷却介质温度随凝固时间的变化规律,还讨论了球囊半径、外部冷却介质的对流换热系数对凝固过程的影响。从理论上证明了相变贮能装置用于回收发动机余热,改善车辆冷启动是可行的。

冷启动下用户特征模型的构建与个性化推荐

针对个性化推荐中的冷启动和用户模型主观个性特征描述不足的问题,提出一种基于用户初始特征模型优化构建的个性化推荐方法。通过对成对比较矩阵构建方法的优化和改进,减少提取主观性权重比较结果时,用户的比较操作次数,通过推导计算得出用户的初始特征模型,并据此完成推荐。通过将该方法应用到周边美食个性化推荐中,验证该方法所建立的初始用户模型,能够准确反应用户的主观偏好特征,得到满意的个性化推荐结果。

车用柴油机冷起动过程的特性研究

本文通过对日产 4 D1 0 5— 5柴油机各气缸压力的瞬态采集 ,较详细研究了车用柴油机冷起动过程 .分析了柴油机燃烧不稳定对冷起动过程的影响 .结果表明 :柴油机在低温状态下尤其在边界状态下各气缸着火状态有较大差异 ,部分气缸出现失火 ,造成冷起动过程极不稳定 。

基于数据拟合的除氧器汽水系统自启动升温控制策略

火电厂除氧器汽水系统升温过程是锅炉给水处理的重要环节,在机组冷态启动过程中,除氧器汽水系统整体升温过程具有滞后、时变、非线性及控制难度大等特点。本文通过分析某机组启动过程中手动投入除氧器汽水系统的升温过程数据,分别对除氧器蒸汽加热控制阀开度、除氧器汽水系统温度进行数据拟合,结合基于时间的动态调整除氧器汽水系统升温控制策略,实现除氧器汽水系统升温全过程自动启动,解决了除氧器汽水系统升温过程中的耗时长、加热效率低、控制难度大等问题,为同类型除氧器汽水系统加热升温的自动启动提供了参考。

起动齿轮的冷挤压工艺研究

针对起动齿轮特殊的结构特点,对该零件进行了分析并制定了3个成形方案。利用Deform-3D软件对工件的金属流动规律、变形特点、成形缺陷等问题进行了有限元模拟。通过方案的讨论与模拟结果的对比分析,最终确定方案二更佳。该方案既能满足成形要求又大幅降低了成形载荷,且齿形充填饱满,基本无成形缺陷。并在此基础上制作了一套试验装置,验证了设计与模拟的合理性。

质子交换膜燃料电池冷启动的数值模拟

冷启动是质子交换膜燃料电池(PEMFC)商业化所面临的挑战之一,在PEMFC冷启动实验中,通过中子成像技术已经观测到电池内部存在过冷水,因此本文模型重点考虑过冷水对电池冷启动性能的影响。通过引入结冰概率函数对过冷水结冰过程的随机性进行描述,从而建立了PEMFC冷启动的三维、瞬态和多相流动数学模型。基于该模型,研究电池阴极催化层中离子聚合物的体积分数和质子交换膜的厚度对电池冷启动性能的影响。研究结果表明,增加阴极催化层中离子聚合物的体积分数,可有效促进阴极催化层中的反应生成水向质子交换膜中进行扩散,从而充分利用膜内的储水空间;减少质子交换膜的厚度,能促进质子交换膜中的离聚物水向阳极催化层扩散,在大电流密度工况下可有效缓解阳极的“膜干”现象。

低温环境下柴油机冷起动的热力过程研究

为了探究柴油机冷起动的热力过程,在环境温度分别为293.0 K和248.0 K下对某小型两缸柴油机进行了冷起动试验、仿真计算和热力过程分析,建立了冷起动热力过程边界条件,得到了低温冷起动的最低辅助加热量,研究了压缩比对冷起动热力过程能量耗散的影响。研究结果表明:冷起动过程中,能量损失占比最大的是气缸内工质向燃烧室壁面的传热损失。转速上升阶段能量耗散波动较大,而暖机和怠速稳定阶段能量分配趋于稳定。环境温度为293.0 K和248.0 K时的气缸内工质向燃烧室壁面传热损失占比分别为38.55%、36.40%。248.0 K环境温度下的最低辅助加热量为1648.80 J。随着压缩比增大,燃烧延迟角、排气能量、气缸内工质向燃烧室壁面的传热量、缸内工质能量泄漏损失均呈现出先增大后减小的变化趋势,而摩擦功损失呈现减小的趋势,各种能量趋势变化的转折点都在升速阶段的1.90 s出现。

融合马尔科夫决策过程与信息熵的对话策略

对话策略是人机对话系统中的重要组成成分,其性能的优劣直接影响对话系统的性能。在面对完全没有数据的冷启动场景时,收集对话数据进行对话策略学习的过程非常复杂和耗时。为在冷启动场景下能够保持良好性能,提出一种融合马尔科夫决策过程与信息熵的对话算法。利用马尔科夫决策过程快速获得下一步最优对话状态,并结合知识库通过引入属性信息熵方法排除多个状态值函数相同的最优状态,从而获取最优的系统响应动作。在音乐搜索领域数据集上的实验结果表明,与随机策略、基于规则和基于信息熵的算法相比,该算法分别缩短了2.24、0.84和0.03个对话轮次,且能够有效提高对话任务完成率。

汽车冷启动舱降温过程及其能耗研究

本文利用数学建模方法对汽车冷启动舱降温过程进行了模拟及影响因素分析。研究发现:在降温过程中采取-8℃分段降温方式可使降温时间和功耗分别降低26.0%和43.9%。大尺度降温过程中维持内外压力平衡的补气过程对降温时间及能耗均有较明显的影响,在模拟中不可忽略。围护结构热负荷中蓄热量占总热负荷的70.13%,故若将保温层内侧不锈钢板厚度从0.8 mm减少至0.5 mm,可节约9.3%的降温时间和8.5%的能耗。舱内带车降温的时间比空舱降温长22.9%。

质子交换膜燃料电池低温启动特性研究

提出了一种冷却介质辅热的燃料电池系统低温自启动设计方案,并基于二维非稳态模型研究了单电池与电池堆在低温启动过程中温度的动态分布特性。研究结果表明,电池堆端板的热容效应与冷却液流速分布是影响电池堆温度分布的主要因素。降低燃料电池端板的热容及电堆的轻量化设计将有助于提高电池的低温启动能量效率与工作寿命。

多缸柴油机冷起动过程的模型研究

为了研究多缸柴油机冷起动瞬态过程的特点和影响因素，在原有的包括准维燃烧模型的单缸直喷式柴油机冷起动过程预测模型基础上，分析多缸机冷起动过程特点，建立了多缸直喷式柴油机冷起动过程的瞬态模型，在详细分析多缸柴油机冷起动特点的基础上，介绍了冷起动模型的主要构成和计算公式．

高床载单组元肼发动机冷起动过程仿真研究

为了进一步提高飞行器的变轨稳定性,研究高床载单组元肼发动机的冷起动特性,采用模块化建模思想通过管路输送系统、推力装置等功能模块的数学模型,基于Mworks软件构建了基于冷起动延迟的单组元肼发动机仿真系统,并采用实验数据对冷起动过程压力特性进行有效性验证。在保证发动机的稳态室压和冷起动加速性的情况下,分析了对高床载单组元发动机冷起动压力峰的影响因素,得到其关于毛细管长度、限流圈孔径等结构参数的关系。结果表明:贮箱压力的变化对冷起动过程的影响较小;增加毛细管长度会显著降低发动机的冷起动加速性;选取合适的限流圈孔径来减小瞬时流量是抑制冷起动压力峰较为合理有效的方式。

自开发大功率电堆冷启动测试工艺及典型问题研究

质子交换膜燃料电池(PEMFC)低温冷启动是表征电堆性能的关键字指标之一。分析并总结了国内外关于PEMFC低温冷启动的失败机理、试验过程、冷启动策略等主要研究内容。提出了一种自开发PEMFC大功率电堆冷启动测试工艺。介绍了该工艺的测试平台设计与搭建,测试参数及操作流程。结果表明该测试流程能很好控制并测试电堆冷启动过程,并分析了电堆冷启动测试平台的部分影响因素。发现了该测试工艺的一些典型问题,并对该测试工艺及测试平台的相关技术改进做了展望。

600MW超临界机组无电动给水泵冷态启动中的给水调节

针对600MW超临界直流锅炉给水系统的特点,提出机组冷态启动全程由汽动给水泵上水的给水方式,分析了机组冷态冲洗、点火、热态冲洗、汽轮机冲转、中速暖机、阀切换、并网及初负荷暖机、给水泵汽源切换、干湿态转换、汽动给水泵并泵等不同阶段给水调节需注意的问题,对这种上水方式的经济收益进行了评估。

渣油加氢装置冷高分油水乳化问题探析

某4.0 Mt/a渣油加氢装置两个系列首次开工至今历经3次换剂,2018年12月二系列更换中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院(FRIPP)催化剂,2019年12月一系列更换中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院(石科院)催化剂,2020年4月二系列再次使用FRIPP催化剂。在前两次换剂开工后提高渣油掺炼量的过程中,当反应温度在360℃左右、掺渣比超过76%时都遇到冷高压分离器(冷高分)油水乳化问题,给装置安全生产带来隐患。初步判断乳化原因可能是大分子的沥青质在加氢反应温度不够、反应深度不足时发生断侧链的反应,形成分子更小、极性更强的沥青质分子,极性更强的小分子沥青质与水结合形成更稳定的乳化物。在掺渣比提到76%前将反应平均温度提到370℃,可以有效避免冷高分油水乳化现象的发生。