低温储罐自增压过程仿真研究

随着低温技术的发展,低温液体在新能源领域的应用日趋广泛,各行各业对储存和输送低温液体的低温容器的需求也不断增长,尤其在工业、农业、国防、科研和医疗方面更为明显。LNG储罐作为液化天然气的主要储存装置之一,是液化天然气产业链中重要的一环。针对LNG储罐自增压过程的重要性。本文基于能量方程和质量方程建立了自增压过程的数学模型,编写了LNG储罐自增压过程的程序。计算结果得出自增压过程中各区的温度变化规律,然后对其进行分析。同时针对不同初始充装率、不同增压气体温度下的自增压过程进行研究,分别分析了它们对自增压过程的影响,该研究对液化天然气储罐的结构设计、材料选择、汽化器的设计有较强的指导意义。     

氢燃料发动机的应用

叙述了氢燃料发动机的特点，结构和工作原理，以及氢燃料的储存及燃烧特性。给出了一些氢燃料发动机的排放试验数据，并与使用其它燃料时进行了比较。主要从发动机的新能源和排放污染等方面，探讨推广氢燃料发动机的必要性及其应用可行性。     

低温液体运输车绝热性能在生产中的控制

近几年来随着经济的发展，液化天然气、液氧、液氮等产品在工业中的大量使用，低温储槽、低温液体运输车的需求量越来越大。保持低温的绝热技术是低温储运设备的核心技术。目前，低温储存设备绝热方式，多采用在内胆和夹层间填充一定数量和厚度的珠光砂做绝热层，即真空粉末绝热。低温液体运输车绝热方式，一般采用高真空多层缠绕结构。这种高真空多层缠绕结构的绝热技术，     

步进底式加热炉炉底结构有限元强度计算

运用有限元法对某步进底式加热炉炉底结构进行强度分析,介绍了炉底结构的计算模型、边界约束和载荷处理,计算了炉底结构在4种载荷工况下的应力和变形。结果分析表明,炉底结构的总体强度和刚度满足设计要求。     

低温容器的传热计算

在低温容器设计中，通过传热计算来检验低温容器的绝热结构、支撑结构和管路结构设计的合理性。本文给出了相关的传热计算方法。     

燃气轮机燃烧室天然气掺氢的燃烧特性研究

为了研究某型号燃气轮机天然气燃料中掺混不同比例氢气的燃烧特性,采用Chemkin软件的PREMIX模型对一维层流预混火焰、GRI-Mech 3.0机理进行数值计算,分析不同比例天然气掺氢混合燃料的绝热火焰温度、层流预混火焰传播速度和点火延迟时间等燃烧特性参数及其随当量比、压力和温度的变化规律,得到不同比例掺氢燃料的燃烧特性。结果显示：随着掺氢比例的提高,燃料燃烧特性参数的变化速率加快,氢气含量低于20%时,参数变化相对缓和,设计鲁棒性较好的燃烧室可以直接更换燃料;氢气含量为20%～60%时,参数变化程度加剧,需要进行燃料适应性改造;氢气含量超过60%时,需要进行综合评估;燃料氢气含量从80%提高至纯氢将面临巨大挑战。     

有机液态氢化物可逆储放氢技术的研究现状与展望

以甲基环己烷－甲苯－氢（MTH系统）与环己烷－苯－氢（CBH系统）为例介绍了有机物可逆储放氢技术的特点与研究现状。研究表明，该技术作为大规模、长期性的氢能储存和运输手段，作为随车脱氢为汽车提供氢燃料或为氢燃料电池提供氢源，以及用于化学热泵等在技术上都是可行的，但问题的关键是如何提高过程的释氢效率，特别是低温下的释氢效率，开发低温高效脱氢催化剂和采用膜催化反应分离技术是提高释氢过程效率的可行方法。水电解－有机氢载体电化学加氢－氢载体膜催化脱氢技术路线有望改善系统储氢效能，实现氢的高能量密度储存。     

单晶涡轮叶片强度分析与结构优化设计

为提高某型燃气轮机的工作可靠性,对单晶涡轮叶片进行了强度分析与结构优化设计。采用第四强度理论,考虑了晶体取向、温度载荷、气动载荷和转速的影响,得到叶片的应力分布、典型截面的强度储备系数;根据诺顿蠕变方程计算关键节点的持久寿命;基于分析结果对叶片局部结构进行优化改进,将叶片质心向叶背侧偏移,调整进气前缘气膜孔的排列方式,并对新结构进行强度复算。结果表明：优化后的叶片静强度符合设计要求,消除了局部结构处的应力集中现象,叶身结构强度储备系数高于1.3,叶身两侧应力分布更加均匀,叶片在设计转速10%裕度范围内无共振现象发生。     

秸秆压块户用采暖装备设计与性能测试

为解决当前秸秆压块燃料采暖炉存在的燃烧不稳定、燃烧效率和热效率低、封火或低温缺氧燃烧情况下焦油生成量大等问题,设计了一种具有自动送料功能的秸秆压块采暖装备,自动送料装置能够实现12 h连续稳定输送块状燃料(输送量为2.5~3.5 kg/h),彻底取消了采暖炉夜间封火工艺,解决了炉内燃烧不稳定问题;采暖炉双燃烧室结构实现了秸秆压块燃料的分区燃烧和低温燃烧,有效防止焦油凝结和灰分结渣,降低污染物排放。经计算,反平衡综合热效率高达80.11%。反算得体积热强度为247.3 k W/m~3,炉排热强度为167k W/m~2,故推荐分区燃烧生物质采暖炉体积热强度为200~300 k W/m~3,炉排热强度为150~200 k W/m~2。研究结果可为北方农村地区秸秆压块采暖装备的设计和应用提供参考。     

基于设计波法的半潜型浮式风力机结构强度校核

以美国可再生能源实验室(NREL)公布的"5 MW baseline"浮式风力机模型为设计依据,利用设计波的谱分析法,挑选基础结构典型剖面载荷,并对其进行长期预报,计算半潜基础典型受力工况下的设计波要素,结合浮式风力机所受风载荷及6个自由度风力机气动载荷,选择风浪同向为最不利工况,对设计波条件下的结构总体强度进行计算校核。结果表明:结构在2种典型作业工况下强度均满足设计要求。     

40 000 m3液氨运输船氨燃料技术应用

以中型液氨运输船为研究对象,针对氨燃料相关应用进行探讨和研究,主要包括氨燃料船型设计、氨燃料理化特性分析,以及氨燃料在中型气体运输船(MGC)上的安全储存、输送和利用等.研究结果可为未来氨燃料动力实船的开发和应用提供技术储备.     

燃料电池汽车氢能系统的环境、经济和能源评价

为了推动氢能系统评价工作的深入进行并为我国在近期发展燃料电池汽车氢能系统(包括燃料电池汽车及其氢源)提供有价值的参考，根据现有的生产、储存和输运氢的技术，设计了11种可行方案，运用生命周期评价方法对这些方案的环境性、经济性和能源利用情况进行了评价，得到了每种方案的分类环境效应指数、氢气总成本和总能量利用效率。结果表明，综合指标最优的燃料电池汽车氢能系统方案是：天然气集中制氢厂制氢，然后用汽车将装有氢气的高压钢瓶输运到加氢站，加注给以氢气为燃料的燃料电池汽车。     

低温液体储存容器的定期检验

低温液体储存容器是指用于存储液氧、液氮、液氩等低温液体的压力容器。其分为真空粉末绝热型和常压粉末绝热型，利用低热导率的粉末、纤维或泡沫材料来减少热量传人。分两种形式：一种是在大气压下应用普通粉末绝热（堆积绝热），绝热层较厚，并充人干燥氮气维持正压，     

太阳能制氢新技术

氢是宇宙中最丰富的元素,而且氢在燃烧之后生成清洁的水,不象化石燃料那样,燃烧时会产生CO_x、SO_x、NO_x及其它有害物质。氢既是一种高能燃料,又不污染环境,而且可储存、可输送、能量转换灵活、使用又方便,是一种理想的可再生二次能源。不过要获得氢并非是轻而易举的事。下面介绍有关太阳能制     

司炉工问答（4则）

3工业锅炉的成套设备及配套原则3．1设计新锅炉或改造旧锅炉涉及哪些计算？设计锅炉时，主要的计算工作包括以下4项：①锅炉受热面布置及其热力计算；②锅炉用钢及受压元件的强度计算；③锅炉的空气动力（烟风阻力）计算；④锅炉水动力（水循环）计算及安全性分析。设计锅炉，要做热力计算。根据计算任务和所求参数的不同，锅炉的热力计算分为设计计算和校核计算。前者是根据指定的燃料、蒸发量和和蒸汽参数等用于设计新的锅炉；后者是因为燃料、蒸发量或蒸汽参数等改变而用于对原有的锅炉的改造。热力计算是锅炉最主要、最基本的计算工作。…     

某船用低速柴油机机座推力侧改进设计

某型船用低速柴油机在研发过程中,需要确定机座推力侧详细设计模型。通过采用动力学软件计算载荷,然后进行结构强度分析,结果发现由于轴向推进力的作用,机座推力侧隔板圆角处应力值偏大,不能满足强度要求。为了提高推力侧的结构强度,采用修改横隔板尺寸参数和增加肋板的方法来降低危险区域应力分布,经过分析可知,改进后的设计结构强度得到很大的提高,满足设计要求     

分体式调阀阀座强度分析与结构改进

针对分体式调阀阀座结构，将有限元法、非线性接触计算理论以及多物理场热固耦合法相结合，模拟计算了稳态运行条件下的温度场与综合应力场，重点分析了强度和法兰结合面汽密性，为结构改进提供理论依据。研究结果表明：温差对结构强度影响较大，压差和管道力影响相对较小，初始设计结构强度满足使用要求，而法兰结合面设计及螺栓材料选用不合理导致结合面存在蒸汽泄漏的风险；通过采取对法兰结合面增加减荷槽、提升螺栓材料性能等方案进行改进，经计算验证在极限工况下即使考虑高温蠕变应力松弛，新结构依然能满足汽密性要求。     

低温液体运输车在抽空氦检漏中的问题及改进

低温液体运输半挂车是用于运输低温液体的专用车辆，其保温形式是采用了内外容器所形成的夹层空间内设置多层绝热材料间隔的防热辐射屏，并抽成高真空。因为低温液体的储存和运输对容器的密封性有着更高的要求，所以抽空和检漏技术的应用是保证此种车辆的保温绝热性能的重要控制手段。     

某柴油机连杆三维有限元分析

柴油机连杆在工作过程中承受复杂的载荷,因此需要具有较高的抗疲劳强度和结构强度。以3L16CR高压共轨柴油机连杆为研究对象,根据受载情况对其进行有限元分析,经过结构强度和疲劳强度分析计算得到连杆应力分布、应变、安全系数和疲劳寿命。为柴油机连杆的强度计算以及可靠性设计提供了依据。     

基于midas NFX某游乐设备的结构分析设计

游乐设备作为事关大众的特种设备，引入有限元分析可以最大程度保证设计的安全可靠，为游乐设施的开发开辟了新篇章。本文利用著名的全中文有限元分析软件midas NFX对某型游乐设备进行详细的设计计算，考虑各种载荷自重、离心力、风载、地震载荷等及组合，模拟运行和非运行状态下的受力，并计算出结果。结果表明设计结构符合设计要求，有限元在游乐设备中应用更方便，分析结果更全面，更适合于象游乐设备此类特种设备的分析计算。