以煤热解为基础的多联产系统的热效率分析

多联产作为高效、环保的化工能源系统,特别是以联产甲醇和电为代表的多联产是最典型的多联产系统,具有显著的节能功能。本文以热力学方法研究了以煤热解为基础的多联产系统的热效率,进一步将联产和分产进行了节能效果比较。

轴对称悬滴法液体表面张力实验系统

研制了悬滴法液体表面张力测量系统,该系统包括图像采集系统、耐高压实验本体和温度控制系统等.悬滴图像信息由高分辨率的CMOS相机采集,并利用Canny算法进行边缘检测,进而提取悬滴边界并进行坐标变换,以获取悬滴的轮廓坐标,采用坐标轮换法与Newton法结合实现悬滴边界的全轮廓拟合计算.实验系统的温度范围和温度波动度分别为:20~180℃,±0.01℃;压力范围为:0~20MPa.为了检验系统的可靠性和精确性,测量了正庚烷在温度范围为293.15~373.15K的表面张力.通过不确定度分析,测量流体表/界面张力的相对不确定度为0.22%.

太阳能低温地板辐射采暖系统在我国南方应用的分析

根据模拟出的南方4个城市典型单栋别墅的热负荷,设计了适合各城市的太阳能低温地板辐射采暖系统。文章分析了各系统的节能减排效果,并与两种传统的南方采暖方式进行了经济性分析对比。研究表明,虽然太阳能采暖系统的经济性较差,但其节能减排效果明显。

开式吸收式热泵型真空干燥系统建模及性能分析

针对传统谷物干燥能耗高,粉尘、废热污染严重,干燥品质较差的问题,提出了一种连续型谷物真空干燥系统,该系统采用开式吸收式热泵回收利用谷物在干燥过程中产生的水蒸气及其汽化潜热,兼具低温真空干燥与热泵节能的双重优势。以连续型真空干燥滚筒实验为依据,设计了基于开式吸收式热泵的连续型真空干燥系统;建立了该系统的物质、能量守恒数学模型;并依托Aspen Plus软件对整个系统流程进行建模,分析了干燥压力、溶液热交换器效率、加热温度和稀溶液浓度对系统性能系数(coefficient of performance,COP)及干燥能耗的影响。结果表明:设计工况下系统COP为1.7285,干燥能耗为3346.92 kJ/(kg·H2O),降低当前传统谷物干燥机能耗的37%;该系统在理论上具有可行性且节能效果显著。提高溶液热交换器效率、降低加热温度以及降低稀溶液浓度均能提高系统COP,降低干燥能耗。

混合板换热器板片结构对流道内触点分布及流动换热性能的影响

混合板式换热器作为余热利用系统中高效节能设备,其换热性能对系统效率及稳定性有重要影响。该研究基于RNG k-?湍流模型,对M型和H型板式换热器流道内流动及传热过程展开数值模拟,研究板片结构对板间触点分布的影响,及雷诺数Re和板片组合对横向流道内流动及换热特性的影响规律。结果表明:M型板间触点呈“方格”,H型呈“菱形”,且H型流流体速度较大、温度场分布较均匀。随Re数增大,压降△P及平均努塞尔数■均增大;Re数较低时,H型的■明显提高,且△P增幅较小;而高Re数(Re=6000)时,与M型相比,H型■的增幅仅为△P的25%左右。随波纹间距s减小,触点数明显增多,△P和■均增大;s为12~16 mm较合适。研究结果为混合板式换热器的设计及优化提供理论依据。

相变蓄热蒸发型空气源热泵性能实验研究

针对北方低温环境下空气源热泵性能低劣的状况,开发设计一种相变蓄热蒸发型空气源热泵系统,相变蓄热器由蓄热材料、双盘管和保温层组成,该热泵系统可在供热-蓄热、供热-放热和除霜-放热模式下运行。通过人工模拟各种不同环境温度对该热泵系统的不同运行模式进行性能测试。测试结果显示:相变蓄热蒸发型空气源热泵系统在3种模式下都具有优良的性能,在超低环境温度-25℃和-30℃下运行时,制热性能系数COP分别为2.00和1.94,制热量仍能满足供热需求,同时压缩机排汽温度显著降低。实验研究结果表明,该相变蓄热蒸发型空气源热泵系统能够解决空气源热泵在供热过程中存在的能量供需矛盾,同时可提高空气源热泵在低温运行下的各种性能。

煤等离子气化反应器优化模拟

介绍了煤等离子气化的工艺过程及煤等离子气化反应器装置的结构形式,建立了等离子体反应器的热流场计算流体力学模型,将此模型应用于单入口、双入口及带保护气的双入口等离子反应器模拟,采用不完全乔勒斯基共轭梯度法对热流体耦合场进行求解。结果表明,采用双入口结构,可提高反应器负荷,在等离子反应器的等离子入口周边设置保护气可降低壁面结焦,当保护气的入口流速为70 m/s左右时,效果较好。

多功能旋流燃烧器的工业性试验研究

秦皇岛热电厂2＃锅炉燃烧不稳定、燃烧效率低等问题主要是由于燃烧器的一次风管道结构不合理造成的。本文采用多功能旋流燃烧器的设计思想对旋流燃烧器进行了技术改造和工业性试验研究。结果表明,改造后的旋流燃烧器其着火点提前,并且仅改造6只主力燃烧器就可以使锅炉在50％负荷时达到不投油而稳定燃烧,排烟温度、飞灰含碳量和NOx排放量明显下降。

煤等离子气化反应器的火用分析

等离子煤气化技术是煤气化的潜在技术,降低煤等离子气化反应器的能耗是该反应器系统优化的重要方面。文中给出了煤等离子气化的工艺过程及煤等离子气化反应器装置的结构形式,通过进行煤等离子气化反应器系统的热力学分析,得出该反应器系统的火用分析模型,分析火用损失产生的原因,提出降低火用损失的措施,改进后的反应器系统采用顺、逆流多级热传递及原料预热等热量利用方式。实验结果表明,改进后的反应器系统的火用损失由改进前的629.4 kJ/kg下降为472.3 kJ/kg,减少了24.9%,为系统优化提供依据。

相变蓄热蒸发型空气源热泵性能优化实验研究

通过在蓄热器盘管上加装矩形翅片及采用新型相变蓄热材料(80%Na_2SO_4?10H_2O+20%Na_2HPO_4?12H_2O),对原开发的蓄热蒸发型空气源热泵系统实施优化改造。改造后的实验结果显示:系统优化后,蓄热器的蓄热速度增加了近一倍,蓄热时间缩短55%;平均放热时间较优化前增加了40%;热泵在超低环境温度-30℃下运行,排气温度也仅为103℃,低于安全排气温度极限130℃;环境温度-30℃时的系统制热量增加了1.1 k W,增加比例23.4%;环境温度-30℃时,热泵供热系数COP为1.8,较优化前的1.6提高12.5%。

多孔壁风耦合空气分级的燃烧技术

简要介绍了空气分级燃烧技术原理,详细综述空气分级燃烧技术取得的研究进展和带来的问题,针对存在的问题提出了多孔壁风耦合空气分级燃烧技术,以期在防止高温腐蚀的基础上,同时实现煤粉的高效燃烧和低NOx排放。

Mg-Ni非晶合金形成范围的热力学预测

机械合金化是制备非晶和纳米晶合金行之有效的方法。本文从Miedema模型出发 ,预测了不互溶的Mg和Ni元素的混合物经过机械合金化形成Mg Ni非晶合金的成分范围 ,并与试验结果进行了比较 。

循环流化床锅炉不同负荷下燃烧份额的分布研究

为了预测循环流化床锅炉的热力性能,对不同负荷下循环流化床锅炉的燃烧份额分布进行了研究。依据大量变工况试验获得的循环流化床锅炉固体物料浓度沿炉膛高度的分布,通过物料平衡和能量平衡的建模研究,分析了不同工况下燃烧份额的分布,透视出流化床锅炉负荷由大到小,运行状态由循环床到鼓泡床间的迁移变化。得出了燃烧份额随负荷的变化规律,为循环流化床锅炉热力性能和动态特性的研究提供了一定的技术支持。

基于表面光散射法的聚乙二醇水溶液表面张力实验研究

基于表面波散射原理,本文研制了表面光散射法表面张力实验系统。利用标准参考物质纯水和乙醇对实验系统的可靠性进行了检验,并标定了散射角度。结果表明:新系统测量的两种物质的表面张力实验结果与标准数据的偏差为0.1mN·m^(-1),散射角度约为0.2°。利用新的表面光散射法表面张力实验系统,对质量分数为4%~16%的PEG1000、PEG2000、PEG4000、PEG6000、PEG8000水溶液的表面张力进行了实验研究,结果表明:PEG水溶液的表面张力随着PEG质量分数的增大有减小趋势,且PEG水溶液的表面张力与PEG本身的聚合度无关;PEG4000和PEG6000水溶液具有较大的表面张力,可以作为潜在的诱导蛋白质结晶的沉淀剂。

创新煤炭产业生态环境经济补偿机制

本文分析了创新煤炭产业生态环境经济补偿机制的必要性和紧迫性,探讨了这一机制的基本框架,并提出了相关的政策建议。

城市生活垃圾焚烧发电的现状,分析与展望

焚烧发电可以有效地解决日益突出的城市生活垃圾问题，起到无害化，减容化，资源化的作用。本文介绍了国外垃圾焚烧发的现状和我国城市生活垃圾成分及变化情况。

燃煤催化剂的作用机理及对比研究

介绍了燃煤催化剂的种类及其特点,探讨了燃煤催化剂的作用机制,并从经济和技术应用角度出发进行了对比研究。

火电机组节能技术研究

本文提出了积极利用火电机组运行性能在线及操作指导系统,以改善机组运行质量、降低机组煤耗的技术节能方案,分析了该系统的节能效果,并探讨了其推广过程中应进一步优化的方面。

某台670t/h锅炉水冷壁腐蚀原因分析

对６７０ｔ／ｈ水冷壁管腐蚀特征及机理进行了分析，叙述了相应的技术对策。

石灰石湿法脱硫吸收塔内结垢研究

吸收塔内结垢是石灰石湿法脱硫技术在运行时存在的问题之一。分析了石灰石湿法脱硫技术吸收塔内各类垢体的成因、危害以及预防措施。借助于EDS和XRD对现场采集的吸收塔内结垢样品进行了元素分析和物相分析,获得了其主要元素和物相组成。另外,用SEM对垢样的微观形貌进行了观察,得出了所分析垢样的微观形貌特征。