太阳能光伏电池特性实验研究

针对太阳能光伏电池特性对最大输出功率80W的单晶硅电池进行实验研究,得到光伏电池的伏安特性曲线。研究结果表明,太阳能光伏电池短路电流随太阳辐射强度的增大线性增加,开路电压随太阳辐射强度的增大呈对数增加,且弱光时开路电压随光照强度增加很快,强光(>300W.m-2)时趋于饱和。     

烧结矿冷却过程正交模拟优化试验研究

 烧结矿粒径、进口流量、料层高度、孔隙率和进口风温是影响烧结矿冷却过程中余热利用量的主要参数。通过对某钢铁厂360m2环冷机进行研究,针对烧结矿换热的特点建立了烧结矿换热过程求解的数学模型。以计算流体力学软件FLUENT6.3为平台,采用UDS和UDF构建多孔介质局部非热力学平衡的能量双方程模型,模拟烧结矿冷却过程;以提高环冷机的余热回收利用量为目标,通过正交试验的方法对影响烧结矿换热过程的5个参数进行了优化,得到了最佳运行参数组合。通过与现场测试的数据比较表明,计算结果与实际运行过程吻合较好。研究结果对烧结系统的余热利用提供了可靠的理论依据。     

订单生产对加热炉提出全新要求

对湘钢宽厚板厂加热炉进行了热平衡测试,其热效率为60．09％,可比单耗37．35kg／t,在国内同类型加热炉能耗比较中处于中上水平。分析了订单化生产对加热炉经济指标造成的影响,湘钢宽厚板厂加热炉比国内先进同类型加热炉氧化烧损率高0．8％-0．9％,而炉底强度低300-600kg／（m3·h）。针对订单化生产对加热炉操作提出全新要求,湘钢需要不断优化生产组织,提高板坯质量,实施热送热装,完善加热炉操作控制,     

永久层浇注料种类对钢包保温性能的影响

以某钢厂90 t整体浇注钢包为研究对象,利用ANSYS软件建立三维有限元模型,采用数值模拟方法对钢包盛钢过程的温度分布规律进行研究,比较钢包内衬永久层采用铝镁浇注料和轻质浇注料两种材料时对钢包保温性能的影响.研究结果表明:永久层采用轻质浇注料替代铝镁浇注料后,钢水平均温度提高7K,钢水温降速率降低0.35 K/min,永久层温度梯度增加17.5 K/mm,由于钢包外壳散热的减少每小时可以节能993.6 MJ,折合标煤为33.9 kg.数值模拟结果与测量数据基本吻合,其相对误差小于10％.     

链篦机球团矿干燥过程多场耦合数值模拟

针对链篦机鼓风干燥段球团矿干燥过程,基于多孔介质传热传质和局部非平衡热力学理论,考虑球团矿料层内质量、能量和动量之间的相互耦合效应,建立了干燥过程中球团矿料层内多场耦合传递过程数学模型。采用标准的k-ε湍流模型和CFD软件对该模型进行数值模拟,获得了干燥过程中球团的温度和水分含量变化的规律。数值模拟结果与实际测量值相比较,最大相对误差小于10%。     

影响SOFC-GT系统热电比的参数模拟分析

随着燃料电池的发展,燃料电池应用领域将越来越广。固体氧化物燃料电池(SOFC)作为高温燃料电池,可以在提供电能的同时对外提供热能。本文以SOFC/GT系统的热电比(对外提供的热能和电能的比)为主要研究对象,通过建立平板型固体氧化物燃料电池系统、燃气轮机等部件的计算模型,计算出不同参数对燃料电池热电比的影响。计算结果表明通过改变电流密度、入口温度和压力等参数,能对系统热电比进行调整。     

相变蓄热装置在太阳能热泵系统中的应用

为了研究相变蓄热装置在太阳能热泵系统中的应用,本文建立了具有相变蓄热装置的间接串联式太阳能热泵系统相应的模型,并利用模型对位于长沙的太阳能热泵系统进行了模拟计算.     

洁净型煤反向燃烧供热装置

针对空气能热泵烤房和生物质成型燃料烤房初始投资高和烘烤能源成本高,金属炉和隧道炉正向燃烧能耗高和污染环境等问题,研发一种全部助燃空气均匀流过煤床且煤床顶面中心烟煤点火的洁净煤反向燃烧热风炉。反烧炉包括H 1.5m×Φ(0.9~1.1m)且呈桶状炉腹,炉腹侧壁开设W 0.56m×H1.5m操作口,通过操作口炉腹内腔和操作通道连通,炉条以下操作口为清灰口,清灰口用内炉门堵塞,操作通道右端口用外炉门密封,一次性预装约950个蜂窝煤球,能低成本地实现精准烘烤燃烧供热,无助燃风机烧损事故。2016—2017年30炉次烘烤试验证实反烧炉配套密集烘烤使用可行性。为"三高"燃煤热风炉更新提供新方案。     

制冷用水平管降膜蒸发器管束换热优化研究

采用降膜蒸发技术的制冷用降膜蒸发器是各空调企业争相研究的新型制冷设备。本文采用分布参数法建立水平管降膜蒸发器管束换热模型,针对管束进行优化研究,研究表明:管程采用水平布置,在保证总布液量不变的前提下,加大第一管程区域的布液量同时减小相应值的第二管程布液量,合理调整布液量可改善整体换热状况;管程采用上下布置,在干涸现象严重区域进行补液,可有效改善干涸现象,并且补液量并非越大越好,在补液量增加到一定量时,整体换热效果达到最佳。本文的研究为水平管降膜蒸发器的设计提供理论指导,促进其在制冷空调领域的推广应用。     

中央扩散型喷嘴颗粒分散调节特性的实验研究

建立了几何尺寸相似比为1:5的中央扩散式精矿喷嘴冷态模型装置,用石英砂模拟精矿粉,用Matlab软件绘制接粒称重冷态实验颗粒分布云图,研究了反应塔内颗粒分布均匀性随分散锥、投料速度、工艺风和分布风变化的规律. 结果表明,塔内颗粒分布均匀性可调控,分散锥和投料速度对颗粒分布均匀性影响小;随工艺风流量Qpro增加或分布风流量Qdis减小,颗粒向塔中心区域聚集,表征颗粒分布均匀性的颗粒质量偏析函数增加. 实验范围内各工况Qdis和Qpro与颗粒质量偏析函数px之间的关系可拟合为px=(-0.00025+0.3176/Qdis)Qpro-1.51,拟合规律与文献和冶炼现场操作参数配置基本吻合.