对水利水电工程中的水闸施工技术分析

在水利水电工程中,水闸是重要的设备之一,与工程项目的挡水、泄水功能有紧密联系,在泄洪和调节水流中发挥着重要的作用。因此,应重视水闸施工技术。本文主要对水利水电工程中水闸的施工技术进行了探讨。     

不同加热方式下大尺寸物料的传热特性

以秸秆料包为原料,采用微波加热和电加热2种方法对其进行了加热试验,测得了料包内部的温度分布,并进行了对比研究.结果表明:微波加热迅速,均匀性好,但物料特性和加热过程中的化学反应对温度分布有重要影响;电加热时,料包内部温度沿导热方向单调递减,由于导热热阻的存在,使得沿导热方向分布的各层物料进入热解阶段的时间间隔逐渐增大,热平衡时各层物料间存在明显的温度梯度.在功率可对比的情况下,微波加热比电加热速度更快、效率更高.     

微波辅助下生物焦对CH4/CO2重整的影响

为了探讨生物焦对微波辅助下CH4/CO2重整反应的催化性能,通过改变制焦原料、调整制焦温度和原料脱灰等得到不同类型的生物焦,进而在固定床反应器上通过反应气转化率考查生物焦对重整反应的作用特性。研究表明,生物焦中金属氧化物本身对重整反应有催化效果,而且能够影响生物焦对微波的响应。所以,生物焦中金属氧化物的含量是影响其催化活性的决定因素。脱灰生物焦对CH4/CO2重整反应的作用效果进一步证实了上述结论。生物焦的比表面积和孔隙特性对生物焦的催化性能有一定影响。为考查添加物对生物焦催化性能的影响,将生物焦与不同物质均匀混合。结果发现,添加Na2CO3和K2CO3的生物焦强化了CO2转化,但抑制了CH4转化。MgO,CaO和NiO的添加对生物焦的催化活性有改良效果。加入SiO2的生物焦对重整反应不利。     

微波辐照下炭材料升温特性试验研究

为研究微波功率、活性炭粒径、载气流速对活性炭升温规律的影响,利用微波加热综合试验平台进行活性炭微波加热升温试验,研究了不同因素下活性炭的升温特性。结果表明:相同前提下,随着微波功率的增大,2种活性炭(木质活性炭、煤质活性炭)的升温速率不断加快,最高温度随之提高,微波功率从240~400 W时,木质活性炭在10~16 min平均温度增幅达93℃,明显大于煤质活性炭;增加粒径导致木质活性炭达到的最终温度有所降低,且升温速率减小;提高载气流速可减缓木质活性炭的升温速率并降低其最高温度。获取最高活性炭温度的最佳试验工况为微波功率P为400 W、活性炭粒径d≤1 mm、载气流速Q为60 L/h。     

整包秸秆微波热解的试验研究

使用自制的微波热重分析装置,对压缩打包后的小麦和玉米秸秆进行了微波热解试验,考察了微波辐射下秸秆的热解特性和影响因素.使用气相色谱对气体产物进行了定性定量分析,考察了气体的热值,并与常规热解得到的气体产物进行了比较.结果表明:秸秆的微波热解过程可以划分为干燥、预热解、挥发份大量析出和炭化等4个阶段,物料种类和微波功率对热解过程具有重要影响.热解气体产物中主要成分为氢气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷等.较高的氢气含量预示着秸秆微波热解可以用来生产富氢燃气,研究结果为生物质微波热解的工业应用提供了基础性数据.     

基于活性炭的微波辐射CO_2重整CH_4的研究

以木质活性炭为催化剂,在微波加热实验台上进行了CO2重整CH4的实验研究,考察了活性炭的升温特性,比较了CH4裂解、CH4/CO2重整和CO2气化反应中反应气转化率,分析了反应温度、CH4与CO2物质的量比值和空气流速对重整反应的影响,测试了活性炭的催化活性.结果表明,微波辐射下活性炭床层温度迅速升高;重整反应中CH4转化率高于裂解反应,而CO2转化率低于气化反应;提高反应温度、减小CH4与CO2物质的量比值和降低空气流速均利于提高CH4和CO2转化率,同时降低合成气中H2与CO物质的量比值;初始阶段活性炭表现出较好的催化活性,40 min后活性炭迅速失活.     

生物质半焦微波诱导CH4/CO2重整反应动力学研究

为研究微波辐射下CH4/CO2重整反应的动力学规律,在微波加热综合实验系统上使用生物质微波热解初生半焦进行CH4/CO2重整的实验研究。通过实验结果的比较和统计分析方法的验证,筛选出合适的重整反应动力学模型,进而利用该模型开展动力学特征值的计算与结果分析。计算得到,微波加热和常规加热方式下重整反应的活化能分别为29.40 kJ/mol和54.97 kJ/mol。相比于传统方式下的重整反应,微波辐照半焦诱导重整反应的活化能降幅达到46.5%。分析认为,微波辐射下“热点效应”是降低重整反应活化能的主要原因。     

焦炭体系下煤焦油模化物的微波转化

为研究焦炭体系下煤焦油转化规律,选择甲苯和苯为焦油模化物,研究微波和常规加热下甲苯和苯催化裂解与CO2重整反应特性。研究表明:微波加热对甲苯和苯的裂解有利,"热点效应"是主要原因;同一工况下,甲苯裂解率高于苯;750℃时甲苯裂解率为92.8%,其后较稳定;增加空速对甲苯和苯的裂解不利,尤其是甲苯;温度从600℃变化到850℃,微波条件下甲苯裂解的氢气选择性增长了17.0%,其增幅低于常规加热;苯裂解反应的氢气选择性不受温度影响,微波和常规加热下分别在97%和94%左右;通入合适比例的CO2可以促进甲苯和苯定向转化合成气,在载气的流量不变下,微波和常规加热下甲苯在CO2/(CO2+N2)体积比为0.4和0.2时达到最佳转化,苯达到最高转化所对应的CO2/(CO2+N2)体积比分别为0.3和0.1;通入CO2还能够提升合成气收率和降低合成气氢碳比。     

微波技术用于热解的研究进展

微波加热作为一种独特的加热方式用于有机质的热解具有明显的优越性.综述了国内外有机质微波热解的研究应用,并通过分析物料特性,运行条件和是否添加微波吸收剂等因素对热解过程和产物的影响,对微波热解进行了阐述.展望了微波热解的应用前景,提出了需进一步研究和解决的问题.