分解炉内煤粉悬浮燃烧特性及动力学参数的实验研究

将煤粉试样置入悬浮态高温试验炉内进行燃烧并进行热重实验。通过热分析研究,探讨了不同温度、气氛及升温速率对煤粉燃烧反应的影响,并通过计算得到煤粉燃烧的反应动力学参数。结果表明:煤粉在75%O_2、25%CO_2气氛下的活化能为16.553k J/mol,比CO_2气氛下的活化能低,说明在75%O_2、25%CO_2气氛比纯CO_2容易进行燃烧反应;纯O_2气氛下的活化能最小,说明在纯O_2气氛下煤粉最易进行燃烧反应。     

估算燃料热值

燃料热值可以由热力学数据算得,也可以根据配平的化学方程式半定量估算——大约是每摩尔燃料燃烧时耗氧量摩尔数的100倍,单位为千卡/摩尔(以焦耳计,为400倍)。 如:(1)辛烷燃烧 C_8H_(18)(液)+12.5O_2(气)=8CO_2(气)+9H_2O(气) 估算辛烷热值为100×12.5=1250kcal/mol(5000kJ/mol) 实测辛烷热值为1213kcal/mol(5079kJ/mol) (2)天然气燃烧     

用旋窖飞灰作肥料

水泥原料中含有的钾,在旋窑中与二氧化硫或二氧化碳化合,便生成可溶性的硫酸鉀或碳酸钾: K_2O SO_2 1/2O_2=K_SO_4 K_2O CO_2=K_2CO_3 因此,如旋窑飞灰中鉀含量較高,就可考虑用作肥料。     

N2/O2/Ar对CO2混合物相平衡及密度特性影响分析

低温相变分离中,CO_2相平衡及密度特性会受到N_2/O_2/Ar杂质组分的影响。本文采用立方型状态方程PR(Peng-Robinson),SRK(Redlich-Kong-Soave),多参数状态方程BWRS(Benedict-Webb-Rubin-Starling)对CO_2/N_2、CO_2/O_2、CO_2/Ar三组二元组分进行模拟,发现PR方程对三组二元组分的泡露点特性模拟较好,BWRS方程对高压下CO_2混合物的密度特性模拟较好。N_2、O_2与Ar的存在使CO_2泡/露点发生变化,使密度减小,且随着N_2/O_2/Ar杂质摩尔分数的增大,CO_2混合物的相包络线空间进一步增大,密度进一步减小。     

烟气中As_2O_3的氧化脱除试验

以芬顿(Fenton)溶液作为吸收剂,在自制的小型鼓泡反应器内,进行了Fenton氧化法脱除气态As_2O_3的试验,考察了反应温度和模拟烟气成分等因素对烟气中As_2O_3脱除效率的影响。研究结果表明:在H_2O_2浓度为0.2 mol/L、Fe~(2+)浓度为5 mmol/L、Fenton吸收液初始pH值为5.5、反应温度为50℃时,烟气中As_2O_3的脱除效率可达100%。模拟烟气中SO_2和NO质量浓度、O_2和CO_2质量分数等因素对As_2O_3脱除效率影响显著。同时,采用高效液相色谱-氢化物发生-原子荧光光谱法,对液相离子产物进行了定性与定量检测,得到As_2O_3脱除产物主要为As(V)。     

添加玻璃的ZnO非线性电阻的电特性及老化现象

成分为PbO-B_2O_3-Al_2O_3-BaO-CaO-SiO_2系统的几种玻璃添加物已被应用于成分为97mol％ZnO—1mol％Sb_2O_3—0.5mol％(Bi_2O_3、CoO、MnO_2、Cr_2O_3的ZnO非线性电阻(以下简译为NLR),研究了添加与不添加玻璃的NLR的电气特性和老化性能。添加Gl玻璃1wt%(63wt％PbO+25wt％B_2O_3+12wt％SiO_2),改善了Ⅴ-Ⅰ特性,泄漏电流变小,非线性不变。添加G2(88wt％G1-12wt％Al_2O_3)和G3(15.4wt％CaO—18.1wt％BaO—34.7wt％B_2O_3—15.8wt％SiO_2-16.0wt％Al_2O_3)玻璃,导致改善老化和Ⅴ-Ⅰ曲线的劣化率。适当混合玻璃添加物可生产出具有良好非线性参数的稳定的NLR。实验结果与肖特基势垒模型一致。     

LNG富氧燃烧电厂[火用]及[火用]经济分析

利用[火用]及[火用]经济分析方法,应用Aspen Plus模拟软件定量研究H_(2)O和CO_(2)作为稀释剂时对LNG富氧燃烧系统(O_(2)/H_(2)O燃烧系统和O_(2)/CO_(2)燃烧系统)的能耗及经济性的影响。结果表明:O_(2)/CO_(2)燃烧系统的总[火用]效率为51.12%,高于O_(2)/H_(2)O燃烧系统的36.35%;O_(2)/CO_(2)燃烧系统可避免[火用]损率为19.97%,远高于O_(2)/H_(2)O燃烧系统的11.99%。从系统整体而言,在保持系统进料及燃烧条件相同的条件下,O_(2)/CO_(2)燃烧系统[火用]效率更高,从能耗角度来讲,CO_(2)更适合作为LNG富氧燃烧系统的稀释剂,以CO_(2)作为稀释剂可以提高富氧燃烧系统各个组件的优化潜力。     

以《南京市行道树树种规划》为例探究南京行道绿化特点及理念转变

正城市行道绿化是城市绿化的重要组成部分,是城市道路"隔离墙",城市绿地"连接带",其生态功能越来越受到人们重视。从净化城市空气的角度看,树木吸收CO_2和释放O_2便成为其最基础的生态功能。不同的树种吸收CO_2和释放O_2能力是有差异的。通过对南京行道树种调查,并根据《南京市行道树树种规划》选取10种行道绿化树进行固碳释氧能力研究,探究南京行道绿化树种选择和绿化理念变化。     

核电厂事故后主控制室CO_2浓度研究

介绍了核电厂事故后主控制室室内CO_2浓度的设计目标。利用质量平衡关系建立了CO_2浓度的控制方程,并根据计算结果找出计算场景中CO_2浓度的影响因素。同时,针对每个影响因素逐一设计计算场景,通过计算和分析,总结变量之间的规律。根据计算和分析结果引出CO_2浓度极限值的概念,为工程计算提供参考。     

铜铝复合柱翼型散热器散热量拟合公式的研究

对不同规格型号的铜铝复合柱翼型散热器进行了实验研究,确定影响散热器散热量铝翼管的定型尺寸,拟合出散热量与定型尺寸的函数关系式。并运用此拟合函数关系式,分别计算出实验所用的铜铝复合柱翼型散热器在标准工况下的散热量,将此散热量与实验所测的散热量进行比较,得出两者数值偏差均在±10%以内。从而为在工程设计中铜铝复合柱翼型散热器的选用与配置,提供了理论依据。     

建筑室内人员污染源散发特性与有效散发模型

基于典型人员污染物指标的散发机制与特点并结合中国人员体型特征数据分析了年龄、性别、活动水平对人员污染源散发的影响关系,同时通过借助不稳定性系数给出了由人体气味污染不稳定性因素作用引起的CO2减少量的确定方法,并根据其与人体CO2产生量之间的叠加关系建立了人员污染源有效散发量的计算模型。研究结果表明,中国男性与女性的CO2散发水平存在差异,并且人体CO2散发水平随活动强度的变化率与年龄、性别有关;此外,人体气味污染不稳定性因素对CO2减少率的影响程度随通风换气次数、人员污染源作用时间的变化关系存在显著变化阶段和相对稳定阶段。     

简述计算放热率的等式在氧气消耗量测定中的运用

如今，在大、中、小规模的实验中，都采用氧气消耗量方法测量燃烧的易燃物的散热率。一个带风扇输送管系统的排氧缸被安装用来收集废气，凭借平衡方程，散热率可以通过测量进氧和排氧的氧气质量流通率来获得。然而，结果的准确性取决于测热器被测量仅仅是氧浓度。因为在消防测试中，燃烧可能不彻底，排氧缸所收集的废氧可能包括一氧化碳、二氧化碳、水蒸汽和煤灰。本文阐述了在不同情况下根据氧气消耗量方式计算散热率的等式。     

关于垂直U型岩土换热器热屏障的研究

旨在研究垂直单U岩土换热器的热屏障作用对其换热性能的影响。以层换热理论模型为依据,以垂直单U换热器的运行数据为支撑,分别从时间、进水温度变化以及负荷特征等方面分析研究饱和换热层热屏障作用的形成机理,以及各因素对热屏障作用的影响。从换热孔深度和连续运行时间两个方面分析热屏障对岩土换热器换热效果的负面作用。研究证明:系统运行时间、进出水温度和负荷特性均对换热性能有较大影响;突破热屏障作用的技术关键是出水管的保温隔热,保证下行换热管的传热系数远远大于上行换热管。     

基于数值模拟的混凝土碳化过程分析

混凝土碳化是影响混凝土结构耐久性的重要因素之一,CO2在混凝土结构中的扩散是混凝土碳化反应过程的真实写照。碳化反应过程中CO2在混凝土中的扩散与热传导过程中热量的传递极为相似,利用大型通用有限元分析软件ANSYS的热分析模块对挡土墙的混凝土碳化过程进行了数值模拟,结合快速碳化实验得到碳化锋面CO2浓度与混凝土碳化深度拟合关系式。     

不同影剧院座椅连排燃烧特性试验研究

利用10 MW 大尺度量热计对不同影剧院座椅进行连排燃烧试验研究。建立座椅燃烧试验台，将15 把影剧院座椅分3 排台阶布置，通过对多人影剧院软质座椅排列在一起进行燃烧试验，提供燃烧产生的热释放速率、总热释放量、产烟速率、总产烟量相关特性信息。试验中，分别选取普通影剧院座椅与阻燃影剧院座椅分别进行连排燃烧试验，并将燃烧测试得到的热释放速率、总热释放量等燃烧性能参数进行了对比分析，同时对火焰传播速度进行了计算。结果表明：同样点火方式条件下，普通座椅连排燃烧在8 min 内发生轰燃，热释放速率峰值高达9.204 MW，总热释放量为1 957.2 MJ，经阻燃处理后，热释放速率峰值为83.6kW，总热释放量为27.33 MJ，其他燃烧性能指标均显著下降；普通影剧院座椅连排燃烧时，火焰规模大，火焰扩散速度快，经计算火焰传播速度为0.65 m/min。     

全预混热风发生器燃烧特性研究

对全预混燃烧热风发生器进行燃烧实验,观察到该热风发生器的CO、NOx排放浓度都很低,通过对实验数据及误差进行分析,得出了CO、NOx的排放浓度和热风温度与热负荷和风量的关系,即CO、NOx的排放浓度随着风机风量的增大而减小,随着热负荷的增大而上升;一定风机风量下,热风温度随着热负荷的增大而增大,一定热负荷下,热风温度随着风机风量的增大而降低。     

超临界二氧化碳在套管式换热管中的实验研究

在四种不同形式的套管式换热管中对二氧化碳的换热性能进行了实验研究。结果表明：在质量流量不变的条件下,不同的压力和入口温度下超临界二氧化碳在单直管内的局部换热系数随着温度的降低先升高后降低;对于不同的管型,相同的压力和进水温度条件下二氧化碳在三直管和双螺旋内管的换热量基本相同,两者出水温度的变化也相同;单螺旋内套管在出水温度、换热量、换热系数等各项换热性能指标都比单直管好,双螺旋管内的换热系数高于三直管,从而得出螺旋套管的换热性能优于直套管换热管。     

Determination of activated sludge biological activity using model corrected CO2 off-gas data

Carbon dioxide (CO(2)) online off-gas monitoring is useful to detect changes in biological activity for activated sludge systems especially under limited oxygen conditions like under simultaneous nitrification-denitrification (SND) where respirometric measurements are not applicable. So far, the influence of the bicarbonate system on the liquid-gas transfer of CO(2) prevented the wider use of off-gas CO(2) for monitoring purposes in wastewater treatment. The objective of the paper is to demonstrate a practical method to correct measured off-gas CO(2) as an indicator of biological activity by taking into account pH shifts (resulting in CO(2) release or retention) and changes in influent alkalinity. The simple model is based on the physicochemical system of the bicarbonate/CO(2) equilibrium and the liquid-gas mass transfer for aerated systems. Standard on-line measurements (pH, temperature, flow rates) and periodical alkalinity titration serve as input data to estimate the influence of the carbonate system on the CO(2) off-gas concentrations measured on-line. For a particular plant the CO(2) mass transfer coefficients are derived from measurements compared to the theoretical calculation from oxygen mass transfer. The model estimates the biological carbon dioxide production rate (CPR; heterotrophic activity) by the correction of the measured carbon dioxide transfer rate (CTR; C-flux by the off-gas) with the calculated inorganic carbon dioxide transfer rate (r(F)) considering bicarbonate consumption (autotrophic activity).     

二氧化碳热管最佳充液率实验研究

建立了CO2热管性能实验台,对不同充液率下,CO2热管蒸发段所在实验箱内温度进行了测量.对于特定结构CO2热管,选取充液率为36.5％、42.0％、49.5％、53.5％、57.5％、69.0％,对应的CO2充注质量分别为950、1 100、1 300、1 400、1 500、1 800 g.当充液率为36.5％时,实验箱内温度变化平稳,降温最低,认为充液率36.5％为最佳充液率,该充液率下实验箱内温度最低可降至- 34.4℃.     

煤气发生炉用热管预热空气的气化

介绍了煤气发生炉的热鼓风技术的研究,采用分离型热管回收温度为５５０℃的发生炉煤气余热,用于预热作为煤气气化剂的空气,提高气化剂的饱和温度和炉内氧化层的温度,改善煤气发生炉内的反应过程。通过运行表明煤气的热值和产量分别提高了７％和３０％。