生物制氢技术发展历程及其特征

介绍了生物制氢技术的发展历程,通过分析各种生物制氢技术的特征及研究进展,指出光合生物制氢技术是一种最具发展潜力的生物制氢方法。     

上燃均衡供氧式生物质成型燃料炊事炉的设计与性能测试

为提高农村用能效率,依据生物质燃烧特性和热工计算标准,设计上燃均衡供氧式生物质成型燃料炊事炉。确定炊事炉的主要设计参数,构建相互独立的螺旋式分级配风系统及灰仓与风管相结合的自然进风系统,并对炊事炉的性能进行测试。结果显示炊事炉热效率为40.25%,炊事火力强度为3.32 kW,烟尘、CO、SO_2、NO_x等烟气污染物排放均符合国家相关标准,可保证成型颗粒燃料的充分燃烧,提高燃烧性能。     

光合制氢反应器设计

光合细菌制氢反应器设计以内置光源多点分布式设计理念为基础,采用折流式结构,满足光合细菌高效产氢对黑暗/光照条件的要求。反应器有效工作容积为5.18 m3,使用太阳能提供光合细菌产氢所需的光照、热能和电能。聚光器将太阳光经聚焦降温处理后由照明光纤导入反应器内部,其有效采光面积为2.7 m2。太阳能真空集热器被用来为反应器提供热能,以维持光合制氢反应所需温度,其采光面积为6 m2,并配备电辅加热设计。为满足夜晚及阴雨天光照需要,采用高亮LED作为辅助光源,并以120 W太阳能电池为其提供电能。     

光合细菌产氢系统累积热量对酶活性的影响

研究了外界因素引起累积热量的不同对光合细菌酶活性的影响,结果表明温度为27℃有热量累积的系统固氮酶和放氢酶活性的表达最为显著;光照强度在500～3000lx范围内,有热量累积的系统,固氮酶活性和放氢酶活性都高于无热量累积的系统;10%接种有热量累积的系统固氮酶活性最大为554mmlC2H4/mL菌液/h,放氢酶活性也最大为860nmolH2/mL菌液/h;除葡萄糖浓度为0.5%的放氢酶活性不表达,其它有热量累积的系统固氮酶和放氢酶活性都高于无热量累积的系统,葡萄糖浓度为3.0%有热量累积的系统固氮酶和放氢酶活性最高;不同NW4+浓度,累积热量都有利于固氮酶和放氢酶活性的表达,NH4+浓度为0.4g/L有热量累积的系统酶活性表达最为显著.     

基于Sobel算子的图像边缘检测研究

在图像处理中,提出了一种新的边缘检测算法,该算法首先对由Otsu算法所得图像进行形态学的去除孤立像素和闭运算操作,然后再用Sobel算子进行边缘检测,最后将所得图像与用Sobel算子直接对原始图像进行边缘检测的图像相加。最后用MATLAB对数字图像和红外图像都进行了仿真。仿真结果表明,该算法改善了单一的用Sobel算子检测对垂直与水平方向敏感,其他方向不敏感的不足,提高了Sobel边缘检测算子的性能,具有良好的检测精度。此算法不仅适用于数字图像还适用于红外图像。     

复合串行气化工艺半经验动力学模型研究

研究了一种煤与固体废弃物复合串行气化工艺。以木屑为例,通过利用实测的气化炉分区温度结合流体动力学和气化反应动力学,建立了复合串行气化工艺的半经验动力学模型,并研究了气化温度、水蒸气与固体废弃物质量比（S/M）和固体废弃物与煤质量比（M/C）等关键参数对气化规律的影响。结果表明:该气化工艺采用水蒸气气化,无需外部热源,可生产中热值合成气;提高气化温度对气化结果有利,最佳气化温度为1 010 ℃,最佳S/M为1.4;气化工艺中应尽可能提高M/C值,本模型最佳M/C值为4.0。研究结果可为复合串行气化工艺的运行和优化提供参考和理论依据。     

光合生物制氢过程中系统温度变化实验研究

以高效产氢细菌群为实验用菌种,采用单因子试验方法,主要研究光合菌群在不同条件下生长制氢过程中由于放热所引起系统温度的变化规律。结果表明:在不同的产氢条件下系统温度随着产氢时间的延长均有明显的变化规律,即光合生物制氢过程中系统温度均有不同幅度的升高。初始温度、接种量和光照强度对系统温度变化有显著影响,从其对温度变化影响看,光合制氢过程中选用初始温度30℃、光照强度2000lux、接种量40%较适宜。     

I/A Series控制系统在水煤浆气化中的应用

介绍了四喷嘴对置式水煤浆气化生产工艺、FOXBORO公司的I/A Series控制系统的特点,及其在新能滕州能源有限公司气化装置中的应用情况,通过实践证明I/A Series控制系统完全满足各种复杂自动化控制的要求,能够实现本公司生产的稳定运行。