基于能量产率的玉米秸秆成型颗粒炭化工艺优化

以产率、热值及能量产率为评价指标,对影响玉米秸秆成型颗粒炭化工艺的炭化温度、升温速率、保留时间进行分析。在此条件下,生物质炭产率与热值呈负相关,即产率与热值目标无法同时满足。研究引入能量产率作为评价成型生物质炭产率和热值的综合指标,在单因素试验的基础上,采用响应面试验进行优化,并对最优结果进行验证。结果表明,炭化温度432℃、升温速率4.0℃/min、保留时间43 min条件下能量产率最高,为57.56%;验证结果表明,此条件下能量产率为57.88%,说明该模型预测的最佳工艺条件稳定可靠,可用于指导生产高产率、高热值、高能量产率成型生物质炭。     

基于能量产率的油茶壳水热炭化工艺优化

文章以油茶壳为原料,采用水热炭化技术制备水热生物炭,并分析了水热炭化温度、保留时间、固体物含量对水热生物炭的高位热值和能量产率的影响。以此为基础,采用正交试验优化了上述3个工艺条件对油茶壳水热生物炭的影响。研究结果表明:水热炭化温度为200℃,保留时间为30 min,反应体系中固体物含量为10%时,油茶壳水热生物炭的综合评分最好;此时油茶壳水热生物炭的高位热值为22.28 MJ/kg,能量产率为75.07%。燃烧热重分析表明,油茶壳水热生物炭的燃烧过程向高温区转移。研究结果可用于指导生产高热值、高能量产率的油茶壳水热生物炭,可为油茶壳的利用提供参考。     

烟气回烧式棉秆炭化工艺与炭产物的关系研究

对未预处理的棉秆进行烟气回烧间接加热式热解炭化实验研究。在单因素试验的基础上,采用BoxBenhnken试验设计和响应面分析法建立二次回归数学模型,得到优化工艺参数。研究表明,炭化原料与燃烧原料质量比2∶1、热解温度为425℃、升温速率为7.5℃/min和保温时间10 h,得炭率最高,且炭中的固定碳含量最高。在棉秆热解过程中,随原料比和反应温度的增加,热解固体产物质量不断减少,并对炭产物的性质进行分析研究。     

不同粒径棕榈壳的热失重过程及产物特性分析

采用小型固定床与热重分析仪、气相色谱-质谱仪和比表面积分析仪等,考察不同粒径下棕榈壳的热失重过程与产物特性。结果表明:随着粒径的增大(0.9~50.0 mm),棕榈壳热解主失重阶段的失重量明显降低,第1个失重速率峰的温度前移29℃,同时峰值增加22.18%/min。600~850℃下,棕榈壳热解气体的产率随粒径的增大而增加,但粉状组(≤0.9 mm)的低位热值最高。改变粒径对热解焦油(主要为苯酚和乙酸)的种类影响较小。半焦产率随粒径的增大而增加,但其CO_2气化反应性明显下降。     

响应面法优化生物质基固体酸催化剂的制备

以获取生物质基固体酸催化剂制备的最佳工艺条件为目的,利用生物质玉米秸秆为原料,设计碳化时间、碳化温度、磺化时间、磺化温度四因素三水平Box-Behnken试验,通过催化剂催化水解玉米秸秆所得还原糖得率进行表征,采用响应面法确定玉米秸秆碳基固体酸催化剂的最佳制备工艺。结果表明,实验数据建立的二次多项式数学模型显著性极高(P0.0001),相关系数R2=0.9981,预测值与实验值具有很好的拟合度。通过二次回归模型得到玉米秸秆基固体酸催化剂制备的最佳工艺条件为:碳化温度548.78℃、碳化时间13.67 h、磺化温度120.82℃、磺化时间6.83 h。在此条件下获得的生物质碳基固体酸催化剂催化水解玉米秸秆所得还原糖的得率为7.978%,预测值为7.983%,二者相差0.005%;比其他固体酸催化剂催化水解纤维素所得还原糖得率可提高65%,说明用此模型来优化玉米秸秆基固体酸催化剂的制备工艺是可行的。     

锯末水热生物炭特征研究

以锯末(sawdust,SD)生物质为原料,采用水热炭化法在温度170、200、230℃,时间15、30 min下制备水热生物炭,分析水热生物炭的产率、能量产率、热值、元素组成、表面官能团、表观形貌、平衡含水率等变化等特征。工业分析、元素分析表明,温度是影响水热炭化的重要因素。锯末水热生物炭随温度的升高、时间的延长,C含量增大,O含量降低;生物炭产率、能量产率降低,热值增加。当温度为230℃,时间为30 min时,得到生物炭产率为68.78%,能量产率为78.27%,热值为21.57 MJ/kg。范式图、红外光谱分析显示,在低温短时炭化时,转化过程以脱水、脱羰基为主。扫描电镜显示水热炭化能破坏生物质微观结构,水热生物炭表面光滑,锯末在170、200℃炭化后有缝隙结构,230℃表面出现孔洞结构。平衡含水率结果表明,水热炭化能提高锯末生物炭的疏水性质,有利于生物炭燃料的保存利用。     

松塔热解特性及热解过程气体产物分析

文章以废弃松塔为原料,采用热重分析的方法,研究了松塔热解失重规律,通过管式炉热解实验,研究了松塔热解过程中气体产物的变化规律。研究结果表明:松塔热解分为3个阶段,200～500℃是松塔热解的主反应区间,最大失重峰出现在338℃,热解反应过程存在两个较明显的DTG曲线肩峰,且这两个DTG曲线肩峰均与松塔抽提物有关;松塔热解过程中会产生大量的CO_2,同时还有CO,CH_4和H_2O的产生和芳香族化合物的出现;当热解终温为600℃时,随着升温速率的提高,管式炉热解产物中的固体产物得率逐渐降低,液体和气体产物得率逐渐增加,液体产物得率的增幅逐渐变小;当升温速率为80℃/min时,气体累积热值呈现出先增加后略微降低的变化趋势,在热解的第668 s,气体热值达到最大值11 064 kJ/m~3。     

旧瓦楞纸箱和桉木片稀硫酸水解糖化对比研究

利用稀H2SO4对旧瓦楞纸箱(OCC)和桉木片进行水解糖化对比研究,采用正交试验法对各影响因素进行了优化,得到OCC最佳水解工艺:硫酸质量分数为4%,水解温度为180℃,水解时间为40 min,液固比为12(mL/g),还原糖得率为36.70%;桉木片最佳水解工艺:硫酸质量分数为4%,水解温度为180℃,水解时间为60 min,液固比为12(mL/g),还原糖得率为33.81%。在同等条件下,水解OCC还原糖得率明显高于以桉木片为原料进行的水解。利用傅里叶变换红外光谱对水解前后的OCC和桉木片红外结晶指数以及基团结构变化进行了分析,发现水解前后OCC在3 400 cm-1吸收峰强度以及红外结晶指数(N.O’KI)都低于水解前后桉木片,说明再生植物纤维OCC比原生植物纤维更加有利于水解,这与试验结果相一致。     

棉花秸秆成型颗粒炭化特性实验研究

选取棉花秸秆成型颗粒为炭化原料,在自制的固定床炭化实验平台上,采用正交实验方法研究升温速率、炭化终温、保温时间和载气流量对其热解炭化性能的影响。用多指标综合平衡法对热解炭进行综合分析评价,结果表明:炭化终温是主要的影响因素。随着炭化终温的升高,成型炭的挥发分含量逐渐减少、灰分含量先略有降低后持续增加、固定碳含量与发热量先增大后减小、成型炭产率逐渐减小。实验参数范围内炭化的最优工艺方案为:升温速率4℃/min、炭化最终温度600℃、保温时间75 min、载气流量50 mL/min。     

不同热解温度下稻壳炭的理化特性分析

以稻壳为原料,分别在400,500,600℃条件下热解制备生物炭,通过工业分析和对粒径分布、炭得率、碘吸附值、亚甲基蓝吸附值等指标的测定,以及扫描电镜(SEM)的观察和红外光谱的分析,系统研究了热解温度对稻壳炭理化特性的影响。研究表明,随着热解温度的升高,稻壳炭中的小粒径颗粒所占比例增大;从其组成来看,炭得率和挥发分含量不断降低,而灰分和固定碳含量呈上升趋势。从碘和亚甲基蓝吸附值的变化和扫描电镜观察结果可以看出,随着热解温度的升高,稻壳炭的孔隙结构更为发达。红外光谱分析证实,随着温度的升高,稻壳炭中的官能团数量下降,种类逐渐减少,低温热解所获炭中各类官能团更为丰富。     

Unerroric of control of mutual compliance of the efficiency of hydrogen engines of unmanned vehicles in the conditions of mass production

The issues related to the reliability of hydrogen engines of unmanned vehicles and increasing the efficiency of using hydrogen as fuel when using the method of its production during the decomposition of hydrogen-containing molecules of liquid-phase organic compounds in a plasma discharge under the action of intense ultrasonic exposure are considered. Experiments have shown that as a result of decomposition in the acoustoplasma discharge of liquid hydrocarbons, solid-phase carbon-containing products are formed, chemical transformations occur in the liquid phase and hydrogen-containing combustible gas is formed. Hydrogen-containing gas can be used as fuel immediately after synthesis, i.e. it does not require separation, since in addition to hydrogen it contains only impurities of CO₂ and water vapor. The purpose of the study is to formalize the basic conditions for tightening the control of mutual compliance with the efficiency of hydrogen engines of the same series in the conditions of their mass production. Methods of mathematical statistics and hardware-software modeling were used in the study. The term “unerroric of quality mutual compliance control” is introduced to describe a set of hardware and software tools for such control. The principle of in-depth testing of the technical condition of such engines of one series is described in a multidimensional formulation of the quality control problem for three of their operating parameters at once. The conditions for increasing the mutual correspondence of the measured values of such parameters in the conditions of serial production of hydrogen engines are formalized.     

煤焦混烧时粉尘化学成分和比电阻对静电除尘效率的影响

文章介绍了在煤焦混粉燃烧的情况下，粉尘化学成分和粉尘比电阻的变化对静电除尘器效率的影响。     

汽油机活塞的环槽阳极氧化

随着汽车工业的发展，发动机的工况趋向于高压、高速改进。对发动机心脏零件之一的活塞也有越来越高的要求。在保留传统铝合金材料的同时，通过表面处理来改善和提高铝合金材料在发动机工况下的性能是一种非常重要的手段。     

投标方建筑施工绿色性预评价研究

为适应建筑业可持续发展的需要,提出了对投标方进行施工绿色性预评价的观点,即通过分析招标控制价(或标底)和投标报价,计算出投标方施工节约资源能源的预算费用值,利用该值可进行资源能源消耗预评价;同时,通过分析投标技术资料判断其施工环境保护措施的合理性、有效性,进而对施工环境影响进行打分评价,借助于建筑安装工程费中的环境保护费,可将打分转换为施工环境保护的费用当量值,利用该值可进行环境影响预评价;将两种费用值相加即可得到施工绿色性费用当量值,利用该值可实现对施工资源能源消耗和环境影响的统一评价,有助于选择绿色施工水平较高的承包商.     

分选机制砂对混凝土性能影响试验研究

平江抽水蓄能电站泵送混凝土使用的花岗岩为主的人工细骨料,云母含量较高.通过分选工艺降低游离云母的机制砂配制混凝土,性能试验结果表明:分选后机制砂混凝土拌和物混凝土用水量减少,混凝土工作性能提高,混凝土的抗冻性能得到改善.     

关于发展天然气电厂的讨论

世界发电燃料结构在不断的转换过程中。18世纪60年代从薪柴转到煤炭,19世纪到20世纪初大量发展燃煤电厂;20世纪20年代又从煤炭转向石油和天然气,20年代上半叶又大量发展燃油电厂;20世纪末由于天然气生产的发展,天然气因环境影响小,受到工业发达国家的青睐,加速发展天然气电厂。我国70年代初和90年代曾两次发展燃油电厂,由于石油危机和石油价格暴涨而受到制约,不得不实行以煤代油,改造燃油电厂。现在似乎认为燃油电厂不能再搞,但又出现发展燃气电厂的热流,发展燃气电厂确实是当今的世界潮流,但是同当年发展燃油电厂一样,要研究是否符合中国的国情?     

小型锅炉烟尘测试时锅炉出力的计算

锅炉烟尘测试时，必须对锅炉出力进行测试。但监测中，许多小型锅炉往往不具备相关的计量装置和仪表，为解决这一问题，文章提出了用烟气量和空气过剩系数来计算锅炉的出力的公式，在实际使用中，该方法简单易行，其结果和实测值具有很好的一致怀。     

气门锁夹槽位置检测

气门圆弧形锁夹槽中心至杆端面以及至盘锥面量规线的距离(如图1中L、H). 在过程检验中如用普通量具难以测量,如用仪器测量则速度慢,效率低.为便于生产过程控制,确保工序质量,我们采用锁夹槽定位,用标准件比较测量的专用检具(如图2)进行测量.为保证锁夹槽定位准确以适应不同型号的气门,并防止气门测量时轴向窜动和左右摆动,采用了V型定位叉,使锁夹槽以四点定位,V型叉口的宽度,根据锁夹槽圆弧半径大小确定:约为圆弧的三分之二处(图3,图4).     

柴油理化性能的分析与质量指标的控制

对柴油的化学组成及物理性质进行了分析,叙述了柴油理化性能与柴油机工作状态的关系,探讨了柴油质量指标的控制措施,为今后的柴油检验和机车检修工作提供了实用的理论依据。     

不同方向地震激励对水工隧洞位移的影响

目前在研究水工隧洞地震响应时只考虑了单向地震激励,忽略了双向地震激励,故不能合理地分析不同方向地震激励对水工隧洞位移的影响。因此,选取合理的材料参数和模型边界条件,应用ANSYS建立了某水工隧洞的三维有限元模型,对单向地震激励和双向地震激励下的水工隧洞进行了位移分析。结果表明,不同方向的地震激励对水工隧洞的水平位移和竖直位移影响不同,水平位移主要受x方向地震激励影响,竖直位移主要受y方向地震激励影响,并根据单向地震激励和双向地震激励存在的相关性,建立了位移数学关系模型。