水合物浆液在U形弯管中的流动特性

采用有限体积法,欧拉液固双流体模型,湍流模型采用RNG k-ε湍流方程,对U形管建立ANSYS/Fluent数值模型进行求解,对U形管内浆液流动特性进行研究。模拟结果表明,弯管对浆液流速分布影响最大,在直管横截面处流速呈抛物线分布,流速在管道中间区域最大,靠近管壁流速逐渐减小;在弯管横截面处流速呈M形分布,且浆液流经弯管处时,会产生二次流动现象,由于离心力的影响,在管道X轴线处外凸侧的压力大于内凹侧的压力;在管截面Z轴处压力呈倒U形分布。     

基于昆山地区的水葫芦问题解决方案研究

以昆山市为例简要阐述了水葫芦在生态环境及社会经济方面的危害,并以水葫芦的生长周期为主线,分别在早期、中期及后期不同介入时机上列举阐述了其具体解决措施。通过详细分析论证,筛选提出了适合昆山地区的综合性解决方案建议。同时,模拟了在昆山市急水港周庄段引入水葫芦产沼气项目,以净现值(NPV)法进行了经济可行性分析得出,当以现有能力打捞的全部水葫芦用于产沼气项目且社会贴现率为6%时,项目可在投入运营后6年内实现盈利,项目运营15年时可实现净现值178万元。     

玉米芯酶解残渣制备混凝土减水剂的工艺研究

利用碱性亚硫酸钠对玉米芯制备生物乙醇的酶水解残渣进行磺化改性研究,获得了性能良好的木质素磺酸盐,用作混凝土减水剂。结果表明,碱性亚硫酸盐法分离木质素的适宜工艺条件为:总用碱量(按Na2O计)14%,蒸煮温度155℃,保温时间3～3.5 h,亚硫酸化度85%。在此工艺条件下木质素磺酸盐得率为51.39%,在掺量为0.35%(以固形物计)时,产品的水泥净浆流动度可达到112 mm,1%溶液表面张力为46.4 mN/m,产品磺酸基含量为1.89 mmol/g。     

间歇流条件下二氧化碳水合物生成诱导特性

为明确二氧化碳水合物在间歇流条件下诱导时间的变化规律，本文在高压水合物循环实验环路上进行了气团流及段塞流体系下的二氧化碳水合物生成实验，结果表明：气团流范围内诱导时间随流量增大而减小，而段塞流范围内诱导时间随流量增大而增大。分析产生该现象的原因为，气团流时，制约水合物成核的主要因素是气液接触面积，而在段塞流时，制约水合物成核的主要因素已变为温降速率下降导致的成核驱动力下降。同时，结合间歇流参数模型与气体水合物诱导时间模型，建立了流型对诱导时间影响的预测模型，模型计算值与实验值具有较好的吻合性，相对误差均在10%以内。     

间歇流下二氧化碳水合物生成形态与堵塞机理

为明确二氧化碳水合物在间歇流条件下的生成形态与堵塞机理，采用高压可视实验环路进行了气团流及段塞流体系下的二氧化碳水合物的生成实验，分析了气团流与段塞流下二氧化碳水合物生成及堵塞形态图像。结果表明：气团流下水合物主要生成位置为管道顶部，以持续增长的水合物层的形式逐步减小环路流通面积，最终导致堵塞；段塞流下水合物在液相及管道顶部均有大量生成，但受制于大流量的冲刷，顶部水合物层无法长期存在，破碎落入液相主体中，导致液相主体黏度上升，流动阻力增大，流速下降，进而为液相中絮状水合物的并聚成块提供条件，液相中水合物的不断聚集是段塞流下水合物堵管的主要原因。此外，段塞流下生成的中空水合物球体是一种特殊的水合物形态，这类水合物多形成于液塞区与液膜区交界处。由于其内包裹着气体，故而会浮于液相空间上部，也会受扰动而破碎成片状水合物，但都无法在顶部空间聚集紧实形成致密水合层。     

水合物法气体分离技术研究现状与进展

水合物法气体分离技术是一种具有很好前景的新型气体分离技术,通过查阅文献简述了水合物法气体分离技术的基本原理,对近年来水合物法气体分离技术在天然气脱碳、烟气分离、合成气分离、煤层气分离和烃类混合气分离中的研究现状以及进展做了综述,分析了该技术的优缺点,指出未来的研究方向是优选能够有效提升气体分离效率的水合物促进剂配方,并确定最佳操作条件,以及水合物气体分离装置和工艺流程的优化。     

苏南河网地区河道综合整治实践及生态恢复效果分析

近年来我国开展了大规模的河道综合整治与生态修复实践,文章以具有苏南典型河网特征的昆山市河道为例,选取了2017—2019年期间实施的包含生态修复在内的8条河道的综合整治案例,分析并总结了不同类型河道综合整治的规模、技术方法及生态恢复效果,以期为苏南河网地区河道综合整治中适宜采用的生态修复方案提供借鉴与参考。     

CO2水合物在管道中的生成及堵塞特性

为明确CO₂水合物在管道中的流动及堵塞特性,通过高压可视水合物环路研究了不同持液量下的水合物生成及堵塞特性,研究结果表明：水合物生成诱导时间随着持液量的增大出现非线性变化,呈V形,先减小后增大;管道持液量越大,水合物生成量越少,水合物发生堵塞时的临界体积分数降低,如在持液率86.6%下,堵塞时水合物体积分数为4.32%,持液率为66.7%时,堵塞时水合物体积分数为7.45%。通过可视管路发现当CO₂水合物大量生成后,管道中压降将突然增大,颗粒之间快速聚集生长,流速迅速降低,CO₂水合物快速充满管道使管道发生堵塞,水合物颗粒不断生长及在聚集层处的聚集导致流动阻力的增加是其产生堵塞的根本原因。研究结果可为CO₂水合物浆液流动保障提供技术支撑。