袋式除尘设备气流分布的数值模拟

烟气进入袋式除尘设备时的分布状况是影响除尘效率和滤袋寿命的关键因素之一,在袋式除尘设备的进气烟箱中放置气流分布板是改善气流分布的有效方法。为了对除尘设备的气流分布板设计提供合理的参数,文中应用Fluent数值模拟软件对除尘设备进气烟箱放置气流分布板前后气固多相流的分布情况进行了数值模拟,采用k-ε湍流模型模拟气相流动,采用Lagrange法来计算颗粒场特性。模拟结果表明,放置气流分布板后的气流分布情况明显优于未放置之前,气流分布较为均匀。如果合理布置气流分布板的位置、孔径和开孔率,可以为除尘系统气流分布的设计提供最佳的方案。利用数值模拟可以有效地缩短设计过程,避免气流分布模拟试验台因设备不同而不能重复使用造成的浪费,减少了产品开发成本。     

周向进气脱硫塔流动与阻力特性模拟研究

针对单侧进气方案的湿法脱硫系统存在塔内烟气分布不均影响脱硫效率的问题,提出了一种基于周向进气方案的塔内烟气流场优化改造方案。采用数值模拟研究了周向进气方案对脱硫塔内烟气流场均匀性及阻力损失的影响,确定了最佳的周向进气方案。结果表明:相较于传统湿法脱硫系统的单侧进气方案,周向进气方案有利于提高脱硫塔内烟气流场的均匀性;在周向进气方案中,周向多喷嘴进气方案对塔内烟气流场均匀性的改善效果最好,且在塔内较高位置处流场均匀性仍然保持良好;周向进气方案保证了塔内烟气分布的均匀性,使得脱硫塔内不再需要设置持液托盘等均流设备,从而进一步的降低了烟气在脱硫塔内的流动阻力损失,在保持较好流场均匀性的条件下,与设置持液托盘的单侧进气方案相比,周向进气方案的脱硫塔内流动阻力损失由1 000 Pa降到253 Pa。     

燃料电池气体分配箱三维流场分析与数值模拟

燃料电池气体分配箱包括进气简与密封罩两部份,是连接气源与燃料电池组不可缺少的中间装置.气体分配箱的流道结构设计是否合理,对进入燃料电池组的气流量有重要影响.对现有的五种气体分配箱进行了结构分析,利用FLUENT软件对它们的内部流场进行了数值模拟.分析了气体分配箱的进气筒截面形状(圆柱型、圆台型、扩压型)、尺寸大小,进口数目(单进口、双进口)以及进气速度对气体均匀化效果的影响,得出扩压型双进口对均匀化最有利的结後论,此外,适当增加进气速度也有利于气体流场的均匀化.     

无增湿燃料电池冷却水道设计及数值模拟

针对一种基于自回水双极板的无增湿质子交换膜燃料电池,设计了阴极集流板的冷却水流道,使阴极集流板具有为反应气体增湿、回收反应生成的水和冷却燃料电池三方面的功能。利用CFD技术对一个由21个单电池组成的无增湿燃料电池堆冷却水道内部冷却水流动情况进行了数值模拟,分析了电堆水道内部压力和速度的分布情况。最后对电堆冷却水流道进出口压差进行了测试,测试结果与计算结果能较好吻合。     

火电厂锅炉送风流量测量装置的数值研究

为了提高燃煤火电厂锅炉送风流量测量的准确度,解决流量仪表在含尘气流中的堵塞和耐磨等问题,对某电厂锅炉送风管道的弯曲段进行CFD数值模拟,通过采用不同数量导流板布置来探究转弯后的水平直管道的流场分布,同时对设计的多点式风量测量装置的准确度进行数值验证。结果表明:布置合理数量的导流板不仅可以有效改善流场分布均匀性、完全消除涡流或二次流,而且能大幅度减小流动阻力和能量损失;设计的多点式风量测量装置具有很高的测量准确度,测量流量误差在±1%以内。     

两种实际板型下电除尘器中的电流体动力学流动

为分析电除尘器(ESP)通道中的耦合流动对于荷电粒子捕集的影响,考虑空间电荷密度的作用,模拟了波形板和C型板通道中电风诱导的二次流与主流的耦合效应。基于FLUENT的用户自定义(UDF),采用有限体积法计算电流场并与FLUENT流场耦合,数值模拟了2种实际板型廓线下线-板式电除尘器中的电流体动力学(EHD)流动。模拟结果表明:这2种通道中的电气特性和电流体动力学流动特征有明显差别;波形板通道收尘极表面附近区域的电场强度及分布均优于C型板,即前者近板电场强度相对高且分布更均匀;C型板通道中电风引起的二次流动则强于波形板;当主流速度增大时,波形板通道中的电风效应将逐渐消失,而在C型板中的电风将会加强主流速度,收尘极板附近的涡流区沿流动方向将逐渐变弱。最终得出波形板相对C型板能更有效地抑制粒子返混。     

掺钒TiO_2可见光催化SO_2的实验与数值模拟

为探索立式光催化反应器中影响脱硫效率的因素,进一步优化实验装置,提高实际使用性能,利用溶胶-凝胶法制备掺钒Ti O2催化剂,对其可见光催化氧化SO2的过程进行实验和数值模拟。采用碘量法测定SO2的浓度,对催化剂进行XRD表征分析。最佳实验条件下,粘土负载型V-Ti O2可见光催化氧化SO2的效率是47.35%。利用Fluent软件进行数值模拟,分析气流温度、速度场、颗粒浓度场分布情况。模拟结果与实验数据吻合,表明模拟可行可靠有效,得知光照强度、气流均布性和颗粒流化状态的均匀稳定性,影响气体与催化剂的反应过程,是影响立式光催化反应器脱硫效率的主要因素。实验和数值模拟的研究结果对立式光催化反应器的结构优化设计提供借鉴和参考。     

高温两相流风洞收缩段和试验段的数值模拟研究

以Fluent软件为平台对高温多相流风洞的收缩段和水平试验段进行数值模拟。采用标准k-ε模型模拟气相流动,颗粒相为拉格朗日离散相模型。网格为非结构六面体网格且在速度及压力梯度变化较大的区域加密。模拟结果表明:收缩段壁面按照维氏曲线设计,气流稳定加速,壁面附近气流没有出现分离情况;收缩段出口速度均匀;试验段内沿程速度大小的均匀性降低但方向的均匀性增加。煤粉颗粒进入风洞试验段后,沿程两相速度差异逐渐减小,颗粒运动速度趋于稳定。模拟计算结果可供高温两相流风洞设计参考。     

气流速度对大气压氦气介质阻挡放电特性的影响

气体流动是介质阻挡放电工业应用中的影响因素之一,明晰气流与放电之间的相互作用机制有助于寻找更适合工业生产的实验条件。为此,通过建立高时间分辨率的大气压介质阻挡放电测量系统,探究了氦气流对放电形式演化以及电流脉冲幅值、放电量、放电相位延迟等放电特性的影响。研究发现:在外加电压从零开始增加时,在放电间隙中引入2 L/min(对应实际气流速度v=0.111 m/s)气流降低了放电发生的起始电压并促进放电形式由柱状放电向丝状放电演化。在固定的外加电压条件下,增加气流速度会改变放电气隙中带电粒子的分布,使得放电的均匀性提高,从而影响放电形式与放电特性。在5 L/min(v=0.278 m/s)气流体积流量下,放电产生的带电粒子将被带出放电间隙,放电形式由柱状放电演化为均匀放电。     

大型电袋复合除尘器均流布置的数值模拟与研究

以某电厂600 MW机组电袋复合除尘器为研究对象,使用Pro/E软件,建立了3D模型,采用数值分析方法,重点研究了大型电袋复合除尘器内部的流场分布.模拟过程中,设定布袋的界面为多孔介质阶跃边界条件,电除尘器内部的气流通过改变气流分布板来调整.模拟结果显示,气流分布板设置与否、设置数量及开孔率对电除尘区速度分布有较大影响：在电除尘区的气流分布均匀性最佳时,电除尘区气流平均速度为0.78 m/s,相对均方根为0.279 9,布袋除尘区速度为0.6 m/s：在第3层气流分布板上改进开孔孔径,可有效解决电除尘区第1组灰斗内的涡流现象,从而可提高除尘效率.     

大规模储能系统发展现状及示范应用

随着储能技术的飞速发展,大规模储能系统已经成为保证电力系统可靠供电的一个重要手段。介绍了储能技术的类别及其在电力系统中的作用,并阐述了其在电力系统中的应用研究现状和目前的主要示范应用实例,论述了储能技术未来发展趋势。     

1 000 kV皖南-浙北特高压线路工频参数测试干扰及结果分析

特高压线路工频参数测试干扰分析是选择适合工频参数测试方法及测试结果分析的重要基础。测试了1 000 kV皖南-浙北特高压线路正序和零序参数测试期间的干扰电压信号,分析了其频谱特征;在此基础上,通过与正序参数仿真计算值的对比分析了正序参数实际测试偏差。结果表明：皖南-浙北特高压同塔双回线路工频参数测试期间,干扰电压存在“三相不平衡性及时变性”的特点;工频法和异频法2种不同方法得到的线路参数测试结果存在一定差异;干扰电压“时变”时,线路工频参数测试宜采用异频法。     

ICEMI' 2015征文通知（英文）

正Qingdao,China7.16-19,2015The International Conference on Electronic MeasurementInstruments(ICEMI)is the world’s premier conference dedicated to the electronic measurement and test of devices,boards and systems that is covering the complete cycle from design,verification,test,diagnosis,failure analysis and process of manufactory and products     

12th International Conference on Electronic Measurement&Instruments(ICEMI'2015)

正Qingdao,China7.16-19,2015The International Conference on Electronic MeasurementInstruments(ICEMI)is the world's premier conference dedicated to the electronic measurement and test of devices,boards and systems that is covering the complete cycle from design,verification,test,diagnosis,failure analysis and process of manufactory and products     

某300 MW机组循环水泵出力不足的诊断分析

某300 MW机组投产以来循环水流量不足,极大地影响了机组的经济性。通过试验诊断分析得到,循环水系统设计阻力小于实际值,导致按照设计阻力选型的循环水泵出力不足,使得循环水流量偏小,影响了机组运行的真空。根据循环水系统实际阻力特性,对循环水泵进行重新选型整体改造,取得了较好的效果,与改造前相比,供电煤耗降低1.174 ~1.200 g/（kW·h）。据此,提出了循环水泵在设计选型时的注意事项。     

锂离子电池安全性能评价研究

综合考虑锂离子电池的安全性能检测要求和重点项目,以红外热像技术检测多次循环后的电池在过充过程中的温升,利用电池程控测试仪检测电池的电学信息,建立"热电"综合评价体系,并在3 C过充电条件下,将50℃的温度极值和5.0 V的电压极值确定为量化指标,对电池体系的安全性能进行评价。该评价系统具有快速、灵敏和全场性的优点。     

锅炉停用保护剂对水汽氢电导率的影响研究

电站锅炉停用保护剂多采用十八胺和表面活性胺。对这2种停用保护剂进行了应用效果对比研究,即对湿冷机组、空冷机组采用十八胺或表面活性胺、有无凝结水精处理系统等6台机组停机和启动过程中给水、主蒸汽和凝结水的氢电导率变化情况进行分析。研究结果表明：在停机过程和启动过程,2种保护剂均会在水汽系统中发生部分分解,导致水汽系统的氢电导率显著升高;表面活性胺和十八胺比较,使用前者,机组启停机过程可保持凝结水精处理系统正常投运,因而可使水汽质量迅速达标,对机组安全运行有利,因此推荐采用表面活性胺作为锅炉停用保护剂。     

Active beam vibration control using PZT actuators

Abstract

Smart materials of lead-zirconate-titanate (PZT) piezoelectric ceramics have attracted attention in recent years for active vibration control, acoustic noise suppression, health monitoring and damage assessment. We at McDonnell Douglas Aerospace have been studying these ceramics for use as sensors and actuators in various space and aircraft structures. In this paper, we will report results of a recent study on active vibration control using monomorph PZT actuators. The experiments were performed on thin aluminum cantilever beams. Collocated and non-collocated sensors and actuators were employed. Two control techniques: the classical velocity feedback and adaptive feedback controls, were investigated. We have obtained significant damping and broadband vibration attenuation of greater than 30 dB using the classical control with the single-input single-output feedback approach. A 24 dB reduction has also been achieved using the adaptive control with the multiple-input single-output approach. Detailed experimental methods and results will be described.     

基于熵权的TOPSIS核一级锻件质量评价方法的探究

全面、客观地对核一级锻件质量状况给予综合性评判,建立一套适用于锻件质量评价的方法体系很有必要。根据影响核一级锻件质量的制造工艺和成品质量检验,分析了影响锻件质量的主要工艺参数,建立了锻件质量评价的指标体系。在此基础上,探究了基于熵权的逼近理想解排序（TOPSIS）法的特点,建立了相应的评价模型,并将该模型应用于核电站反应堆堆芯筒体锻件的质量评价,获得了堆芯筒体质量状况的优劣排序。研究结果表明：TOPSIS法可有效、科学、客观地评价核一级锻件质量状况,且便于操作、易于推广使用。