典型分解炉中硅烷分解沉积速率的研究

研究在典型硅烷分解炉中硅烷分解沉积多晶硅的沉积速率。硅烷分解沉积多晶硅实验在硅棒表面温度790～900℃、炉内气压5×10^4Pa条件下,探讨硅棒温度、硅烷流速与沉积速率的关系。结果显示：沉积反应活化能53．4kJ／mol。并与真空条件下沉积硅的过程进行对比,提出在典型硅烷分解炉中提高多晶硅沉积速率的可能途径。     

利用大涡模拟对分解炉内二维流场进行数值模拟

采用大涡模拟和粒子流的动能理论的方法对分解炉内部气固两相流场进行了详细的数值模拟.数值计算结果给出了炉内气体运动及颗粒浓度分布的规律和特点,验证了该分解炉设计的合理性,为今后分析分解炉内的传热、传质及化学反应过程提供了理论依据.     

利用大涡模拟对分解炉内二维流场进行数值模拟

采用大涡模拟和粒子流的动能理论的方法对分解炉内部气固两相流场进行了详细的数值模拟.数值计算结果给出了炉内气体运动及颗粒浓度分布的规律和特点,验证了该分解炉设计的合理性,为今后分析分解炉内的传热、传质及化学反应过程提供了理论依据.     

分解炉内气固两相流场的数值模拟及流场分析

针对分解炉内复杂的气固两相湍流运动,建立了几何模型并利用FLUENT软件对其流场进行了数值模拟分析,得出了流场运动的规律,并根据结论对该炉型提出了改进措施.     

分解炉内不同煤质煤粉燃烧的数值模拟

针对一实际尺寸的分解炉建立数学模型，采用简化的PDF反应模型对3种不同煤质煤粉在分解炉内的燃烧过程进行了数值模拟。数值计算结果直观地展现了煤粉在炉内运动过程中的颗粒轨迹、挥发份释放速率、焦炭燃烧速率的详细情况，并对不同煤质煤粉进行了对比研究，为论依进一步研究分解炉内煤粉燃烧和碳酸钙分解的耦合作用提供了参考，为分析煤质与分解炉结构的适应性问题提供了理据。     

喷旋分解炉内煤粉燃烧的数值模拟

采用Eulerian/Lagrangian方法对喷旋水泥分解炉炉内的流动、传热及燃烧进行了数值模拟.计算了分解炉内流场、温度场和组分场的分布.模拟结果表明:炉膛下部空间存在旋转流场,从下至上旋转强度从弱到强,然后再逐渐减弱,直到炉膛出口仍存在残余旋流;炉内最高温度出现在喷煤管区域,随着炉膛高度的增加,温度逐渐降低;炉内CO、O2和CO2的质量浓度分布与温度分布有很大关系,高温区对应着高的CO质量浓度和低的O2、CO2质量浓度.     

分解炉内温度场科学计算可视化研究

论述了运用科学计算可视化方法对分解炉炉内温度场进行研究的过程,首先建立了分解炉内气固两相流动,煤粉燃烧,CaCO3分解过程的数学模型及相应的数值解法思路．并介绍了建立炉内二维温度场和三维温度场的可视化技术方法．     

硅烷齐聚物光电流的Monte-Carlo模拟

用Monte-Carlo方法模拟了层状结构硅烷齐聚物的光电流衰减实验曲线,对于含小于12个硅原子的齐聚物,在电场作用下光生空穴载流子沿齐聚物链漂移的模型下,模拟结果与实验数据基本吻合.说明空穴在层状结构的齐聚物迁移过程中,链间俘获是限制空穴传输的主要因素.     

分解炉内NO生成与NH_3脱硝的数值模拟研究

在计算流体力学的基础上,以FLUENT软件为平台,对喷腾型燃煤分解炉内NO产生过程、生成机理和炉底喷氨的脱硝效果进行了数值模拟研究。模拟结果表明:分解炉内温度分布均匀,NO在煤粉燃烧区域内形成,NO按生成机理可分为热力型NO和燃料型NO,但主要以燃料型NO为主;采用炉底喷氨的方法,可显著降低分解炉排放的NO量,当入炉烟气中NH3含量为8%时,脱硝率可达到89.8%,为水泥分解炉脱硝技术与装置开发提供参考。     

分解炉内无烟煤燃烧优化的数值模拟研究

采用混合分数方法数值模拟了中材建设有限公司国外一2 000 t/d生产线分解炉内无烟煤的燃烧过程,挥发份采用单速率模型、碳颗燃尽采用反应动力/有限扩散速率模型,颗粒相采用随机轨道模型.首先按照分解炉的设计参数模拟研究了炉内无烟煤的燃烧过程,其次模拟了煤粉喷射速度对燃烧过程的影响,研究了该分解炉焚烧无烟煤最优煤粉喷射速度,为该工程项目的顺利实施提供了重要的理论指导作用.     

固定床反应器的计算机仿真系统

利用分层次的反应器建模思想,建立了固定床反应器的二维非均相模型,并在此基础上实现了计算机仿真系统．仿真结果表明,对于强放热反应体系,采用二维非均相模型进行反应器的设计和优化要好于二维拟均相等模型．     

义马煤的流化床热解脱硫研究

在常压惰性气氛中采用流化床反应系统对义马原煤，脱灰，脱黄铁矿煤进行了热解脱硫，效果考察，主要考察了温度，热解时间及气氛对煤中硫变化的影响。结果发现：义马原煤，脱灰煤在700℃左右可得到低硫半焦，而在ψ（O2）为0.6%的N2气氛下，原煤在650℃左右即可得到硫含量更低的半焦，其脱硫率可达到72.9%。且半焦收率变化不大，表明在惰性气氛中配入少量氧气，可大大提高全硫脱除率，在实验所涉及的温度范围内原煤半焦中有机硫含量呈增加趋势，义马原煤中碱性矿物质固硫作用导致原煤半焦中硫含量高于脱灰煤半焦中硫含量，而增加热解停留时间不利于提高脱硫效果。     

超声抛光系统中磁阀式可控电抗器仿真

针对目前超声换能器输出电压电流存在相位差、无功损耗过大等问题,提出解决方案,简述了压电换能器和磁阀式可控电抗器(MVCR)的结构,分析了可控电抗器的工作原理并推导出磁阀式可控电抗器的数学模型及其等效电路。然后应用MATLAB/simulink软件,依据得到的等效电路搭建带有磁阀式可控电抗器的压电换能器仿真模型,并进行了仿真,得到了良好的补偿效果。     

二甲基乙醇胺萃取反应器的模拟

二甲基乙醇胺(DMEA)是一种重要的化工产品,其现有的合成工艺由于存在副反应导致收率较低。本研究将萃取反应技术应用到DMEA反应器中,建立了该反应器的数学模型,通过实验获取了相应的模型参数,并对反应器进行了数值模拟。模拟结果表明,该反应器以萃取促反应,可以有效降低水相中的DMEA浓度,提高产品收率。     

催化重整反应器的动力学模拟

采用Smith模型对某厂工业重整装置进行模拟,建立轴向和径向反应器的数学模型。利用实际生产操作数据对Smith模型动力学参数进行优化。动力学参数优化后,模拟结果与实际操作吻合较好。     

流化床固液两相流水力相似准数研究

在废水处理流化床反应器中,固液两相流的水力相似性,是动力学模型推导、反应吕放大或缩小的基础。据此在扒求流化床反应器内固液两相流水力相似准数的基础上进行了试验,获得了一组相似参量曲线图：（１）Ａｒ△ρ－Ｒｅ－Ｅ曲线;（２）Ｅ－Ｕ－Ａｒ△ρ曲线;（３）Ｅ－Ｒｅ－Ａｒ△ρ曲线,并运用这些曲线对实际操作进行了分析讨论。     

环氧乙烷反应器工况模拟

由于乙烯氧化生成环氧乙烷的反应过程非常复杂 ,建立机理模型对其生产工况进行模拟存在许多困难。以热油进口温度、原料乙烯流量、原料氧气流量为输入节点 ,以生成物中环氧乙烷体积分数、氧气转化率、乙烯转化率为输出层节点 ,建立 3层BP神经网络模型。该模型不仅具有较强的回忆能力 ,且对生成物中环氧乙烷体积分数和氧气转化率的预测效果比较好 ,平均相对误差分别为 1.2 971%和 2 .99% ,乙烯转化率的预测值相对误差为4 .5 2 4 5 %。神经网络输出层各节点平均相对误差均小于 5 % ,能够满足实际生产需要。该模型用于环氧乙烷反应器工况模拟与预测是可行的 ,对实际生产在线控制具有一定的指导意义     

等温光催化反应器模拟与优化

采用中心有限差分法分别对处于光反应控制区、过渡区和传质控制区的等温光催化反应器内的浓度分布与光强分布进行了模拟，以寻求影响等温光催化反应器设计的重要参数，对指导反应器的放大和操作条件的优化有重要意义。计算结果表明：对处于光反应控制区的体系，提高光强可以加快反应速率，增大光催化剂浓度以及选用吸光系数较小的溶剂有利于提高关键反应物的转化率。     

硅烷流量对硅烷热CVD法制备纳米硅粉的影响

纳米硅粉的制备方法很多,但采用硅烷（SiH4）热CVD法制备纳米硅粉较于其它方法有很多优势。文章研究了在特定的温度和压力下硅烷流量对硅粉制备的影响,并对制得的硅粉进行XRD、SEM和粒径分析表征,从而获得硅烷热CVD法制备硅粉一些关于硅烷流量等关键控制参数,为该法多参数优化控制以及将来的大规模工业应用做准备。     

催化重整装置重整反应器动态模型的建立与仿真

根据物料平衡、能量平衡和反应动力学原理, 建立了适合催化重整装置重整反应器的动态数学模型。数字仿真结果表明, 所建立模型正确地反映了反应的动态特性, 可用于炼油厂铂重整装置的开工、停工、正常操作及事故处理的动态模拟和仿真培训。