燃气壁挂炉采暖的应用现状与面临的问题

与传统的集中供暖相比,燃气壁挂炉采暖由于其良好的经济效益和社会效益得到了迅猛发展.利用华白数、一次空气系数和火孔强度等参数,分析了燃气气源由天然气更换为人工煤气后.由于气源性质的改变而需要将壁挂炉的火孔直径扩大.对于气源与壁挂炉产品之间的匹配问题,需要针对更换气源的性质,才能确定壁挂炉与气源的适应性以及与燃气之间的互换性.     

天然气普通燃烧中NO_x、CO和未完全燃烧CH_4排放的研究

讨论民用灶具普通燃烧时,火焰周围烟气浓度和温度的分布状态以及天然气强制排烟式燃气热水器烟道中的各种烟气成份的浓度.在有烟囱的封闭空间和大空间中催化燃烧过程均可达到近零污染排放,而且其天然气的转化率接近100%.在有烟囱的封闭空间中普通的天然气燃烧排放的NOx、CO浓度和不完全燃烧CH4浓度与催化燃烧相比较,排放量比较高;在大空间中火焰周围存在着排放的废气.通过实验测量表明普通燃烧天然气的转化率低于催化燃烧方式.     

民用燃具对天然气转换的适应性

采用华白数与韦弗指数相结合的方法判断燃气互换性,计算转换天然气后燃具的喷嘴直径和一次空气系数,分析了燃具转换天然气后的燃烧特性.     

城市混合燃气中矿井气的研究及应用

矿井气与人工煤气掺混后 ,由于矿井气中CH4浓度很不稳定 ,造成混合燃气的华白指数波动很大 ,超出燃气互换性的范围 ,这样 ,用户在使用燃气时会有一定的安全隐患 .为此 ,我们分析研究了水煤气生产中施放出来的烟气 .试验表明 ,在混合燃气中掺混一定比例的烟气后 ,华白指数可稳定在规定范围内 ,灶具燃烧工况良好 .     

城市混合燃气中矿井气的研究及应用

矿井气与人工煤气掺混后,由于矿井气中CH4浓度很不稳定,造成混合燃气的华白指数波动很大,超出燃气互换性的范围,这样,用户在使用燃气时会有一定的安全隐患.为此,我们分析研究了水煤气生产中施放出来的烟气.试验表明, 在混合燃气中掺混一定比例的烟气后,华白指数可稳定在规定范围内,灶具燃烧工况良好.     

对山城燃气化途径的探讨

本文结合四川实际、较系统地论述了城市燃气的特点,山城气化的优越性与迫切性,采用天然气作为山城气源的合理性以及对天然气作为能源的合理分配问题.此外,还阐述了山城气化中有关城市燃气的总体规划,城市燃气设计与施工,天然气使用中的节能问题和提出了对天然气作为城市气源的科研方向及加速培养天然气管理及操作人员的建议.     

AGA 和 Weaver 指数法的适用性研究

多气源供气已经成为改善城市燃气供气可靠性的一种手段,然而多气源接入同一管网会导致末端设备气源成分出现较大波动。长期以来,我国燃气互换性判别均借鉴国外,其中最典型的互换性判别方法为 AGA 和 Weaver 指数法。在利用 VB 语言编写燃气互换性应用软件的基础上,对广州、上海地区燃气组分数据和互换性实验数据的调查,以及自行设计实验获取北京地区的互换性实验数据,通过上述实验数据对 AGA 和 Weaver 指数法的预测结果加以验证,进行其适用性研究。     

实际道路工况下“油改气”双燃料出租车的排放特征

为研究和评估传统汽油出租车开展“油改气”对排放的影响,在唐山市选择2辆典型的国Ⅳ和国Ⅴ阶段“油改气”双燃料出租车作为测试车辆,利用车载排放测试系统(PEMS)SEMTECH-DS和ELPI开展实际道路气态污染物(CO、CO₂、NO_x)和颗粒物数量(PN)排放测试,研究分析“油改气”双燃料出租车在不同道路类型和速度工况下污染物排放特征及差异。结果表明：相比汽油燃料,以天然气为燃料时2辆测试车辆CO、CO₂和PN综合排放因子分别降低31.0%～88.6%、19.8%～23.8%和79.3%～85.7%,而NO_x综合平均排放因子分别提高4.4和1.7倍。其中CO₂、PN以及国Ⅳ测试车辆CO在不同道路类型/速度区间的排放因子均明显降低,而国Ⅴ测试车辆CO除在市区道路/低速区间(车速<50 km/h)排放因子降低外,在郊区和车速>50 km/h中高速度区间内却相对升高。“油改气”双燃料有效降低各粒径段PN排放,在粒径9 nm处PN峰值浓度下降了79.7%～82.5%。在两种燃...     

北京市冷热电三联供燃气气源比较

北京市的燃气气源多种多样,不同气源配置在冷热电三联供系统的适用性也不尽相同,根据北京市冷热电三联供系统的特点以及北京市规划气源的情况,通过分析各种燃气气源的运输可靠性,供应稳定性,经济性、技术性,对配置在冷热电三联供系统的气源方案进行综合比较,选出最优的配置方案,最后得出管道天然气是配置三联供系统的最优气源方案.     

基于天然气供应系统组成的城市燃气管道风险评估

在依据国内外相关领域理论研究的基础上,开展了对城市天然气供应系统风险评价的深入分析.首先,提出了风险评价的总思路和流程;其次,运用事故树法识别了天然气供应系统的风险,从气源、管网、应用、管理、气候等5个方面分析了天然气管道失效可能性与失效后果的影响因子,给出了其评分标准,并根据评分标准进行等级划分.在此基础上,根据评分等级建立矩阵,提出了运用半定量风险矩阵进行城市燃气管道风险评估的方法.     

天然气组分变化对内燃机燃烧及排放特性的影响

根据我国天然气组分变化的情况,研究了天然气组分变化时,燃料的低热值、理论空燃比和燃烧热的变化,由计算、试验结果讨论了在过量空气系数为1时火焰绝热温度、CO2、CO和NOx排放特性随H／C比的变化,并分析了天然气中的乙烷、丙烷、丁烷、N2、CO2和H2含量的变化对华白数和燃烧势的影响．同时将分析的结果与我国的汽车用压缩天然气标准中的技术要求进行了对比,发现了一些有趣的现象．     

距离可调燃气灶节能特性的实验研究

燃气灶火焰与锅具的距离是影响燃气灶的热效率与污染物排放的重要因素.通过对燃气灶的热效率及污染物排放进行测定,确定不同功率下的最佳距离,从而设计一种距离可调的节能型燃气灶,其采用机械传动实现功率与最佳距离之间的调整.实验结果表明,在没有严格限制功率的范围内,节能燃气灶的热效率比常规燃气灶的热效率提高约4％;在功率变化较大的工作中,节能燃气灶的热效率提高幅度更加明显.节能燃气灶的CO、NOx排放低于常规燃气灶的排放量,能够满足GB16410-2007标准.     

瓦斯分布与风量及瓦斯涌出量关系的数值模拟

煤矿瓦斯事故频发,危害严重,用计算机模拟矿井掘进巷道中的瓦斯分布与积聚是优化通风方案的重要手段.本文根据流体动力学理论,对局部通风掘进巷道中的瓦斯分布与积聚进行数值模拟,分析了在风量和瓦斯涌出量变化的情况下瓦斯体积分数的分布规律.结果表明,当风量和瓦斯涌出量成比例变化时,低体积分数区域的瓦斯大致按比例变化,高体积分数区域的瓦斯体积分数并不是成比例变化.     

烟气再循环对生物质炉排炉燃烧影响的数值模拟

针对生物质锅炉实际运行过程中常出现水冷壁腐蚀严重、屏式过热器积灰多和NO_x排放量高等问题,以一台某电厂额定蒸发量为130 t/h的生物质往复式水冷炉排炉为研究对象,提出二次风掺混再循环烟气燃烧的方法,采用计算流体力学（CFD）数值模拟技术对炉内燃烧过程进行热态模拟,旨在为锅炉的实际运行操作提供理论指导. 计算结果表明,采用烟气再循环可以增强炉膛上部气流扰动,改善炉内温度分布的均匀性,提高燃尽率,同时降低屏区火焰温度,减轻大屏积灰结渣风险;后墙下二次风掺混再循环烟气后,主燃区形成还原性气氛,温度下降,有效抑制热力型NO_x的生成.后墙下二次风掺混30%再循环烟气的工况炉内气流均匀饱满,高温烟气分布从炉膛深度中心向前、后墙两侧稳定下降,NO_x排放质量浓度相对于无再循环烟气时减少了32.1%.     

Effect of aeration on fast gas pressure tests

Given the problem of the long time required for testing gas pressure, we propose a fast-test method in which we used a technique of fast borehole sealing and air replenishing. Based on the characteristics of gas emission from boreholes to be tested, we built a theoretical model for calculating parameters during the process of increasing natural pressure and aeration. Using this model, we investigated the effect of different aeration conditions on velocity of pressure tests. The result shows that: 1) aerating air into boreholes can speed up gas pressure tests and 2) the more similar the pressure of the aerated air to the original gas pressure, the smaller the gas volume absorbed by coal and the shorter the time needed in pressure test. A case study in the Lu'an mining area shows that the time needed for gas pressure test is only 4 h using our method of aeration and 29 h under conditions of increasing natural pressure, saving time by 86.2%. This case study also indicates that, by using the aeration method, only one hour is needed for gas pressure to reach a stable state, which breaks the record of the shortest time needed for gas pressure tests in China.     

在用汽车温室气体CO_2排放分布规律及其建模

采用大样本检测、多参数数据分析以及数学建模对在用汽车怠速温室气体CO2排放分布规律进行了研究。利用专用计算机分析程序VRMTDA,对检测得到的某轻型载货汽车怠速CO2排放427个样本数据进行了分析,给出CO2排放分布参数的估计值及其在95%置信度下的置信区间。同时,借助于最小二乘估计方法和相关系数检验建立最优的CO2排放分布模型,模型计算结果与样本实测值之间的相对误差均小于2%。在分别设定不同排放合格率的前提下,由本文所建模型得到了具体的车辆怠速CO2排放限值,为削减温室气体排放,推动国内相关评价体系和标准的建立提供了依据。     

Numerical analysis of gas emission rule from a goaf of tailing roadway

Targeting the problem of large amounts of gas emission from the goaf of the No.14201 working face in the Shaqu coal mine of Huajin Coking Coal Co. Ltd., we used a negative exponential function to describe the attenuation process of gas emission in goaf (the stable source) based on the principle of field flow. Equations of two-component flow (gas and air) and see- page-diffusion in a heterogeneous goaf flow field are solved by means of numerical simulation and fluid mechanics principles of air movement and gas distribution during gas emission from goaf. The results indicate that the air diversion volume has a negative, exponential relation with the volume of gas emitted from goaf to the working face and is clearly inversely related to gas concentration. We calculated the minimum amount of air diversion and distributed air volume in the tailing roadway required for safe production.     

Study on primal CO gas generation and emission of coal seam

The main method of casting coal spontaneous combustion is prediction of index gases, with carbon monoxide(CO) commonly used as an index gas. However, coal spontaneous combustion is not the sole source of CO evolution; primal CO is generated through coalification, which can lead to forecasting mistakes. Through theoretical analysis, primal CO generation and emission from coal seams was determined.In this study, six coal samples were analyzed under six different experimental conditions. The results demonstrated the change in coal seam primal gas and concentration as functions of time, different coal samples, occurrence, various gas types and composition concentration, which are in agreement with the previous study on primal CO generation. Air charging impacts on primal gas emission. Analysis of the experimental data with SPSS demonstrates that the relationship between primal CO concentration and time shows a power exponent distribution.