一种新型燃用煤粉工业锅炉燃烧器流场特性研究

针对一种新型的燃用煤粉工业锅炉燃烧器,利用计算流体力学软件,通过改变一、二次风速及内二次风旋流强度以及钝体流通阻塞率等参数,模拟燃烧器出口附近流场分布,研究不同参数下回流区大小及回流量的变化,分析流场的湍流强度分布.结果表明,回流区长度与内二次风速、内二次风旋流强度及钝体阻塞率成正比,与一次风速成反比.回流量总体上随着内二次风旋流强度、内二次风速、一次风速的增加而增大;改变钝体阻塞率,则有较复杂的变化.湍流强度沿径向呈先增后减的变化,沿轴向则在某个截面后不断衰减.     

二次风旋流强度对燃烧器回流场影响的数值模拟

旋流燃烧器因为能够形成较大的中心回流区,卷吸高温烟气,促进煤粉的着火和稳燃,在工程上得到了广泛的应用。本文采用Real-izablek-ε模型研究了二次旋流风的旋流强度对煤粉燃烧器回流场的影响,分析了不同旋流强度回流区的分布,形状及其大小的影响,为燃烧器设计提供理论依据。     

微油点火燃烧器一级燃烧室点火性能试验研究

试验研究了不同一次风速和煤粉质量分数条件下微油点火燃烧器一级燃烧室的点火性能.研究结果表明,燃烧室中心温度随一次风速和煤粉质量分数的增加,呈先降低后增加的趋势;燃烧室中心线上的CO体积分数随一次风速的增加而增大,但随煤粉质量分数的增加而减小;燃烧室出口中心处的NOx体积分数随一次风速和煤粉浓度的增加则均呈现上升趋势.     

改进型漩流燃烧器技术在在E JI-670-13.8-545 тK锅炉中的应用

改进型旋流燃烧器.根据牡丹江第二发电厂入炉煤质灰分高、挥发分适中的特点,为确保一次风出喷口后形成较大的回流区,实现低负荷稳燃性能,在一次风喷口内侧加装稳燃齿并将=:次风旋流器由原位置向炉膛方向适当推进.经计算设计为:(1)扩流锥占一次风流通面积百分比为:40~50%,一次风扩流锥优化角度α;一次风稳燃齿数6个,一次风扩口优化角度B:(2)二次风叶片数16,::次风扩口角度lO度,叶片遮盖度1.5,二次风叶片倾角64度.(3)为延长二次风旋转射流在炉膛内的长度,二次风旋流器由原位置向炉膛适当推进.由于入炉煤质灰份较大,一次风侧部件磨损问题尤为突出.本次改造方案采用的耐热和防磨措施如下:(1)据相关资料:磨损速率与含粉气流流速成三次方关系,含粉气流流速对磨损影响极大.在保证稳定燃烧的情况下,为减轻磨损,燃烧器一次风速选用较低的21.9 m/s,低于一次风管道流速28.5 m/s:(2)适当减小冲击角,优化设计一次风扩流锥防磨环角度;(3)燃烧器喷口采用特殊性能的耐热合金钢,其耐热温度达1250℃.扩流锥所在位置距炉膛较近,必须具有良好的耐热耐磨特性.材料选用耐热抗磨铸钢,900℃时,HRC≥26.     

改进型漩流燃烧器技术在在ЕЛ-670-13．8-545тК锅炉中的应用

改进型旋流燃烧器。根据牡丹江第二发电厂入炉煤质灰分高、挥发分适中的特点，为确保一次风出喷口后形成较大的回流区，实现低负荷稳燃性能，在一次风喷口内侧加装稳燃齿并将二次风旋流器由原位置向炉膛方向适当推进。经计算设计为：（1）扩流锥占一次风流通面积百分比为：40～50％，一次风扩流锥优化角度α，一次风稳燃齿数6个，一次风扩口优化角度β：（2）二次风叶片数16，二次风扩口角度10度，叶片遮盖度1．5，二次风叶片倾角64度。（3）为延长二次风旋转射流在炉膛内的长度，二次风旋流器由原位置向炉膛适当推进。由于入炉煤质灰份较大，一次风侧部件磨损问题尤为突出。本次改造方案采用的耐热和防磨措施如下：（1）据相关资料：磨损速率与含粉气流流速成三次方关系，含粉气流流速对磨损影响极大。在保证稳定燃烧的情况下，为减轻磨损，燃烧器一次风速选用较低的21．9m／S，低于一次风管道流速28．5m／s：（2）适当减小冲击角，优化设计一次风扩流锥防磨环角度：（3）燃烧器喷口采用特殊性能的耐热合金钢，其耐热温度达1250℃。扩流锥所在位置距炉膛较近，必须具有良好的耐热耐磨特性。材料选用耐热抗磨铸钢，900℃时，HRC≥26。[     

1913t／h超临界四角切圆锅炉冷态空气动力场的试验研究

为了解某电厂1913t／h超临界四角切圆锅炉大修后炉内空气动力场的分布特性,进行了锅炉冷态空气动力场试验。对6台磨煤机的一次风挡板特性及两侧二次风道挡板特性进行了测量,并对一、二次风风速进行了调平,对贴壁风速及水平烟道风速进行了测量。试验结果表明,一、二次风挡板特性较好,经调整各粉管及燃烧器喷口风速均匀,贴壁风速及水平烟道风速合理。     

切向旋流式雾化喷嘴流场的仿真和实验研究

旋流引入喷嘴不仅能够提高液体动能,也能提高雾化效果。为了理清切向旋流式雾化喷嘴的内外流场特性,通过数值计算研究了内流场的压力和速度分布,通过实验测试分析了不同参数(旋流通道直径、旋流室直径、射流水压)下的外流场分布。结果表明:旋流室上部中心区域会在旋流力与惯性作用下发生螺旋运动,产生明显压力梯度,导致负压形成。旋流明显地提高了喷嘴内部水流的速度,喷嘴轴线的速率也随口径增大而上升。随着射流水压的增加,雾滴D50表现出明显的减小趋势。雾滴D50随旋流室直径增大表现出先单调减小的变化,雾滴速度随旋流通道直径增大先增大后缓慢减小的变化,确定最佳旋流室直径3 cm,旋流通道直径为3 mm。     

电阻率法研究引气剂对水泥浆体化学收缩及氯离子渗透性的影响

研究了引气剂对硅酸盐水泥浆体的电阻率、化学收缩、物理力学性能及氯离子渗透性的影响。结果表明,掺入引气剂使水泥浆体的流动度增大,凝结时间延长,早期水化速率加快,化学收缩增大。水泥浆体的电阻率在凝结前随着引气剂掺量的增加而增大,在硬化后则随着掺量的增加而减小。在28d龄期时,0.04%掺量内的引气剂对硬化浆体的抗压强度影响较小,其强度损失率低于5%,氯离子迁移系数随掺量的增大而减小。随引气剂掺量的变化,水泥浆体的电阻率与化学收缩、抗压强度和氯离子迁移系数均存在很好的定量关系。通过水泥浆体的电阻率发展曲线可以预测其化学收缩、强度与氯离子渗透性的变化规律。     

光滑圆柱风噪声的风洞试验研究

针对光滑圆柱在不同风速时的风噪声问题,建造了用于杆系结构风噪声试验的声学风洞。进行了11种直径圆柱在4种风速下的风洞试验,分析了圆柱风噪声的频谱特征和卓越频率,探讨了累计卓越声压级和卓越频带宽度等随风速和雷诺数的变化规律。结果表明:圆柱风噪声的卓越频率随着风速的增大呈线性增加,随直径的增加呈反比例降低;在试验雷诺数范围(3×10~3~1×10~5)内由卓越频率反算的斯特罗哈数约为0.20,并随着雷诺数增加呈缓慢减小趋势;圆柱的累计卓越声压级随着雷诺数的增大而增大,在雷诺数较小(3×10~4)时离散较大,在较大雷诺数时离散减小。     

高铝锌合金凝固过程中先共晶富铝相的二次形核与晶粒合并现象

通过定向凝固-液淬试验和金相定量分析,研究了二元ZA28.4合金的微观凝固特性.研究表明:高铝锌合金的先共晶富铝相有二次形核现象,二次形核的倾向性随冷却速度的增大先增强后减弱;初生α相和铸态晶粒的数目随冷却速度增大而增大.     

A numerical method to determine the steady state distribution of passive contaminant in generic ventilation systems

Ventilation system with air recirculation is designed to conserve energy, yet at the same time may result in transporting hazardous substance among different rooms in the same building, which is a concern in indoor air quality control. There is a lack of effective methods to predict indoor contaminant distribution primarily because of uncertainty of the contaminant concentration in supply air which in turn due to the mixing ratio of fresh and recirculation air. In this paper, a versatile numerical method to determine the pollutant distribution of ventilation system with recirculation at steady state is proposed based on typical ventilation systems with accessibility of supply air (ASA) and accessibility of contaminant source (ACS). The relationship is established between contaminant concentrations of supply air and return air in a ventilated room or zone. The concentrations of supply air and contaminant distribution in each room can be determined using such parameters as ASA and ACS. The proposed method is validated by both experimental data and numerical simulation result. The computing speed of the proposed method is compared with the iteration method. The comparisons between the proposed method and the lumped parameter model are also conducted. The advantages of the proposed method in terms of accuracy, speed and versatility make it advantageous to be applied in air quality control of complex ventilation systems with recirculation.     

驾驶员座椅半主动空气悬架系统振动特性实验研究

构建了座椅半主动悬架振动特性测试实验系统,将带附加气室的空气弹簧、比例流量阀及磁流变减振器同时应用于座椅悬架,通过控制比例流量阀输入电压和磁流变减振器输入电流调节座椅悬架系统的刚度和阻尼,对不同参变量下座椅悬架系统的振动特性进行了实验研究。研究结果表明,在共振区,比例阀输入电压和磁流变输入电流的变化对系统位移传递率和加速度均方根值影响较大,而在低频振动区和隔振区影响较小;比例阀电压的增大可以降低系统的共振频率,磁流变电流的增大可以减小系统在共振区的位移传递率和加速度均方根值。     

大前进比变转速旋翼气弹动力学建模与载荷特性分析

针对大前进比变转速旋翼气弹动力学问题开展分析研究。基于Hamilton原理以及中等变形梁理论建立旋翼动力学方程,并针对大反流区气动力计算方法和大前进旋翼气弹配平计算方法进行修正,集成考虑大前进比的旋翼气弹计算模型。在旋翼动力学模型的验证基础上,开展大前进比下变转速旋翼气弹动力学计算分析。通过计算桨叶剖面气动和结构载荷表明:随着前进比增加,反流区内桨叶剖面出现周期交变的脉冲式法向力和气动力矩;桨叶挥舞、摆振弯矩随转速降低而增加,且在接近共振转速频率时挥舞和摆振弯矩明显增加。提取桨叶结构载荷中的气动部分,表明脉冲气动力会带来显著的气动部分变化。     

挡风墙对空冷岛的防风效果分析

环境风引起的“热风回流”和“倒灌”降低空冷凝汽器换热效率，在空冷岛安装挡风墙，能够有效的降低“热风回流”和“倒灌”对空冷凝汽器换热的影响。以在空冷电厂应用较多的上挡风墙为例，从挡风墙的防风效果和挡风墙的布置及结构形式对空冷岛换热的影响等几个方面对挡风墙在空冷岛的应用进行了分析研究，下挡风墙目前停留在理论研究阶段。     

以最佳温度均匀度为目标的常压热循环系统结构参数优化

用数值模拟的方法对常压热循环系统试验箱内试件模型的降温过程进行了研究.研究了不同结构参数下试验箱内试件模型的降温速率及温度均匀度变化规律.结果表明,当模型位于试验箱中心位置时,由于试件模型的阻碍,在其上底面出现滞止区,而在底部产生高温回流区域.试件模型降温速率随离地高度的增加而逐渐加快,最终可在7 h内完成降温过程,最...     

梯级送风对冷藏车厢内温度场的影响分析

合理的厢内温度场是保证冷藏车运输货物品质、节能降耗的关键因素之一。为提高厢内温度场的均匀性,本文提出了单温区冷藏车的梯级送风模式。无梯级送风时,冷风在车厢内形成整体环流,流动方向较为集中,不利于整体降温;有梯级送风时,车厢顶部增加了风机,冷风速度得以提高,且流动方向更加分散,有利于提高整体降温速度和温度场均匀性。建立了冷藏车厢的仿真模型,利用CFD研究梯级送风对空仓时冷藏车厢内温度场的影响,并进行了实验验证。以射流区平均温度、车厢内整体平均温度、温度场不均匀系数和温度极差作为评价指标,对实验中采集到的温度数据进行对比分析。结果表明：梯级送风模式能够有效降低冷藏车厢内的射流区平均温度、整体平均温度、温度场不均匀系数,减小温度极差,提高降温速度;在射流区,梯级送风的影响最为显著,该处的降温幅度和降温速度都有明显优化;在车厢尾部近地面的拐角处,梯级送风的降温效果虽不明显,但降温速度明显加快。     

Impact of various leachate recirculation regimes on municipal solid waste degradation

Landfilled municipal solid waste can be treated by introducing leachate into the waste matrix. Increasing attention is being given to landfill leachate recirculation as a means for in situ leachate treatment and landfill stabilization. Landfills with leachate recirculation may be operated as municipal solid waste bioreactor treatment system rather than as a conventional waste dumping sites. In order to study the impact of various leachate recirculation regimes on municipal solid waste degradation, two landfill-simulating reactors, one with leachate recycle and one without, were constructed and placed at a constant room temperature (34 degrees C). Both reactors were filled with a municipal solid waste mixture representing the typical solid waste composition determined for the city of Istanbul. For the purpose of this experiment, leachate recirculation volume and frequency were changed periodically. This research showed that increased frequency of leachate recirculation accelerates the stabilization rate of waste matrix. About 2l of recirculated leachate and four times per week recirculation strategy were found to provide the highest degree of waste stabilization. Additionally, this research confirmed that leachate recirculation is a very feasible way for in situ leachate treatment.     

乳化炸药空中爆炸冲击波衰减规律的研究

为了研究乳化炸药空中爆炸冲击波的衰减规律,利用空中爆炸测试系统测定了乳化炸药空中爆炸的冲击波超压。根据试验数据,提出了描述冲击波超压峰值与比例距离关系的修正经验式,并将试验数据和经验公式计算值进行了对比分析。结果表明:当比例距离z=L/W~(1/3)≤2.4时,修正公式与除Mills公式以外的其他经验公式吻合得较好;当z=L/W~(1/3)2.4时,修正公式与所有经验公式基本吻合。通过对比,乳化炸药空中爆炸修正经验式可应用于工程爆破实践,对于减少空气冲击波危害具有重要的理论和实际应用价值。     

Mass transfer of VOCs in laboratory-scale air sparging tank

Volatilization of VOCs was investigated using a 55-gal laboratory-scale model in which air sparging experiments were conducted with a vertical air injection well. In addition, X-ray imaging of an air sparging sand box showed air flows were in the form of air bubbles or channels depending on the size of the porous media. Air-water mass transfer was quantified using the air-water mass transfer coefficient which was determined by fitting the experimental data to a two-zone model. The two-zone model is a one-dimensional lumped model that accounts for the effects of air flow type and diffusion of VOCs in the aqueous phase. The experimental air-water mass transfer coefficients, KGa, obtained from this study ranged from 10(-2) to 10(-3)1/min. From a correlation analysis, the air-water mass transfer coefficient was found to be directly proportional to the air flow rate and the mean particle size of soil but inversely proportional to Henry's constant. The correlation results implied that the air-water mass transfer coefficient was strongly affected by the size of porous media and the air flow rates.