蜂窝陶瓷蓄热体的研究现状

综述了高温空气燃烧系统的关键部件之一——蜂窝陶瓷蓄热体的主要发展历程,制备要求以及国内外对蜂窝陶瓷蓄热体热工性能的实验研究和数值模拟现状。可以看出,深入研究蜂窝陶瓷蓄热体的特性对我国发展和应用蓄热式高温空气燃烧技术具有重要意义。     

蜂窝陶瓷蓄热体的研究现状

介绍了蜂窝陶瓷蓄热体在蓄热节能技术中的发展及应用,详细讨论了蜂窝陶瓷蓄热体的研究现状,尤其是在材质结构以及换热性能的发展及应用中存在的问题,指出了蜂窝陶瓷蓄热体在节能、环保方面的发展方向.     

某钢厂蓄热蜂窝体损坏原因分析

蜂窝蓄热体是高温空气燃烧系统的核心部分,广泛用于冶金机械行业(化工厂、钢铁厂、垃圾焚烧炉、火电厂等)节能技术方面,使回收烟气余热与高效燃烧及降低NOx排放等技术有机的结合起来,从而实现极限节能降低NOx排放量目的。但蜂窝蓄热体在使用中经常产生堵塞、侵蚀及烧损等问题,极大地影响燃烧系统的性能。本文详细分析了某钢厂加热炉蜂窝蓄热体损坏的原因,并提出改进和解决措施,以期为新型、高效、长寿蓄热体及其安装等提供参考。     

蓄热氧化炉中蜂窝陶瓷损坏机理及改进措施

结合蓄热氧化技术的工作原理,介绍了蓄热氧化炉关键部件蜂窝陶瓷蓄热体的损坏形式,分析了蜂窝陶瓷蓄热体的损坏原因及影响因素,并提出了延长蜂窝陶瓷蓄热体使用寿命的措施,指出了有待进一步研究的问题,为开发高性能、长寿命的新型蓄热体提供参考。     

陶瓷蓄热体的研究现状及应用

陶瓷蓄热体作为陶瓷蓄热技术中的关键部件，它的性能决定了余热回收体系的整体性能。着重对蜂窝陶瓷蓄热体在制备及使用过程中存在的主要问题及解决措施进行了较详细的论述。同时对新型的潜热型复合相变蓄热体的研究现状及发展趋势进行了简单论述。     

扩缩方孔蜂窝蓄热体强化传热的数值模拟

为提高烟气余热回收率,提出一种扩缩方孔蜂窝蓄热体,通过用户自定义函数(UDF)实现烟气和空气周期切换时流体种类和进口速度、温度等参数的改变,基于ANSYS Fluent软件建立了新型蓄热体的三维非稳态传热数值模型。通过比较模型预测值与文献实验值进行了模型验证。利用模型研究了新型蓄热体方孔扩缩角、扩缩节距和总长度对其传热和流阻性能的影响。通过温度云图分析了扩缩通道强化蓄热体性能的机理。结果表明,缩放通道能有效提高蜂窝蓄热体的传热性能,在压力损失增加不多的前提下,蓄热体效能最多提高约5个百分点。扩缩方孔蜂窝蓄热体长度越长,其传热性能越好;对于一定长度的新型蓄热体,扩缩节距(或扩缩角)不变时,蓄热体传热性能随扩缩角(或节距)增大而增强。扩缩角过大时,新型蓄热体流动阻力很大,综合性能不佳。     

莫来石蜂窝陶瓷的阻力特性

本文以实验为基础,通过搭建的蜂窝陶瓷蓄热体阻力特性实验台,对莫来石蜂窝陶瓷的阻力特性进行了实验研究。研究表明:蜂窝陶瓷的阻力损失随蓄热体长度增加而增大,随孔隙率增加而减小;在蜂窝陶瓷的长度一定时,其阻力损失随雷诺数增加而增大,随气体流速增加而增大。根据实验数据得到了蜂窝陶瓷蓄热体摩擦阻力系数实验关联式,为煤矿乏风氧化装置的设计提供了数据支持。     

蜂窝陶瓷蓄热体的抗热震性研究进展

本文针对高风温燃烧技术和煤矿乏风瓦斯氧化技术的蜂窝陶瓷蓄热体,系统地综述了影响蓄热体抗热震性的因素,数值模拟分析了蓄热体在热冲击下的温度场和热应力场的分布特点,总结了蜂窝陶瓷蓄热体热震损伤机理等的研究进展情况,并提出今后的研究及发展方向。     

蜂窝陶瓷蓄热材料的研究现状

蜂窝陶瓷蓄热材料应该具有热膨胀系数低、比热容大、比表面积大、导热性能好、抗热震性好等特性。本文详细介绍了几种多孔陶瓷材料的优缺点,指出堇青石质复相材料是目前研究最广泛的蜂窝陶瓷材料。堇青石与多种催化剂匹配性好,比表面积大、热膨胀系数小,但耐热性稍差,于是通过添加一些添加剂来提高堇青石作为蜂窝陶瓷蓄热体的性能。这些添加剂与堇青石结合形成复相材料,可以降低热膨胀系数、提高抗热震性等。     

新型蜂窝陶瓷的研制

开发适用于高效换热器用的蓄热体——对新型蜂窝陶瓷的结构、原料选用、成形方法以及干燥烧结进行了系统研究，使蜂窝陶瓷的抗热震性等性能大大提高，确定了一套合理的生产蜂窝陶瓷的工艺制度，并且使其能够满足生产实际需要。     

Biomaterial-Assisted Regenerative Medicine

This review aims to show case recent regenerative medicine based on biomaterial technologies. Regenerative medicine has arousing substantial interest throughout the world, with “The enhancement of cell activity” one of the essential concepts for the development of regenerative medicine. For example, drug research on drug screening is an important field of regenerative medicine, with the purpose of efficient evaluation of drug effects. It is crucial to enhance cell activity in the body for drug research because the difference in cell condition between in vitro and in vivo leads to a gap in drug evaluation. Biomaterial technology is essential for the further development of regenerative medicine because biomaterials effectively support cell culture or cell transplantation with high cell viability or activity. For example, biomaterial-based cell culture and drug screening could obtain information similar to preclinical or clinical studies. In the case of in vivo studies, biomaterials can assist cell activity, such as natural healing potential, leading to efficient tissue repair of damaged tissue. Therefore, regenerative medicine combined with biomaterials has been noted. For the research of biomaterial-based regenerative medicine, the research objective of regenerative medicine should link to the properties of the biomaterial used in the study. This review introduces regenerative medicine with biomaterial.     

高热导率材料对蓄热室传热的影响

采用蓄热式高温空气燃烧技术代替传统塔式锌精馏炉方孔式陶土换热器技术,并对蓄热室的部分材料进行改进。用热导率较高的耐热钢小球代替部分蓄热体,并采用数值模拟对改进后的蓄热室温度分布及功率的变化进行考查。结果表明,蓄热室内温度分布的均匀性明显提高,尾部蓄热室传热效果增强。高温段向尾部偏移,有效利用了蓄热室的尾部区域,且预热空气温度得到显著提高。     

新型陶瓷换热器用蓄热材料的选择

综述了陶瓷换热器用蓄热体材料的基本性质 ;从材质和形状两个方面详细探讨了蓄热体对陶瓷换热器的热工性能、使用寿命和烟气余热回收率的影响 ,并给出选择合适蓄热体的一些建议 ;同时 ,总结了现有蓄热体的一些性能参数 ,为陶瓷换热器的设计提供了必要的物理、热工数据     

抽气回热式有机朗肯循环热经济性的定量分析

探讨了抽气回热对13种工质热效率的影响规律。当主气温度低于0.9T_cr时,采用无过热的o2循环,则抽气回热对热效率的提升随主气温度的升高而增加;当主气温度高于0.9T_cr时采用有过热的o3循环,则随着主气温度的上升抽气回热对热效率的提升减弱。计算了工质的复杂程度因子σ,复杂程度高的工质采用抽气回热对热效率的提升潜力较小。采用抽气回热后,R236ea、R600a、R600、R245fa和R123的热效率可提高9%以上,而六甲基二硅氧烷（MM）和八甲基三硅氧烷（MDM）则低于5%。o2循环的最佳抽气系数及工质流量随主气温度的升高线性上升,而o3循环的最佳抽气系数基本不变。另外,透平排气温度高的工质,最佳抽气系数高,但是回热效果差。抽气回热使R600a、R600、R245fa和R123质量流量的增加在40%以内,而高温工质MM和MDM则提高了50%以上。     

自身蓄热式烧嘴在梭式窑中的应用

介绍了高温空气燃烧技术和自身蓄热式烧嘴的特点;结合梭式窑的工作特点,详细阐述了在梭式窑中推广使用自身蓄热式烧嘴的优越性。采用该技术,可以大量回收高温烟气的余热,从而既能提高加热能力、减少能耗和降低燃料成本,又可以促进炉内温度的均匀性。通过优化自身蓄热式烧嘴,还可以减少有害气体的排量。因此,在梭式窑中推广使用自身蓄热式烧嘴具有良好的经济效益和社会效益。     

蓄热式连续推钢加热炉内钢坯加热过程动态数值模拟

基于商业软件CFX4.3和自编程序,建立了一套CFD模拟系统,并以新钢公司80 t/h蓄热式加热炉为对象,对其进行适当简化的三维动态数值模拟研究,分析了钢坯在炉内的加热过程,并与生产记录数据和现场测试进行对比. 结果表明,蓄热式加热炉能获得较好的流场和温度场分布,钢坯出炉前温度达到1460 K以上,钢坯内各节点的温差不超过10 K,基本满足高效、低耗的钢坯加热工作需要. 但本研究的蓄热式加热炉在生产条件下的温度制度仍存在一定的不合理之处,钢坯离开加热段进入均热段时其表面平均温度为1350 K左右,均热段大部分时间内钢坯仍在被加热,影响均热效果,在今后设计和操作加热炉时应加以改进.     

水处理用天然锰砂的再生

对滤除水中 Mn2 后已钝化的天然锰砂的再生处理进行研究 ,从中找出了比较适宜的再生条件和再生方法。实验结果表明 ,钝化后的锰砂经复合再生处理 ,再生率达 1 0 0 %以上 ,再生处理操作简单 ,药费低廉 ,滤水水质达国家饮用水标准。     

烟气排放控制技术的工艺现状

详细描述了LABSORB^TM再生式二氧化硫脱除工艺以及所用的EDV洗涤器设计。FCC装置可由一个简单的工艺采用：EDV洗涤器降低烟气中颗粒和SOx含量，不会引起堵塞或停车。该洗涤器可作为仅处理颗粒的设备(代替ESP)，当以后环保条例更严格时，也能转而处理SOx而不浪费任何组件。该洗涤器可使用LABSORB^TM工艺吸收剂，也可用苛性钠、碳酸钠、氢氧化镁甚至石灰为吸收剂。但二氧化硫含量较高时，LABSORB^TM可再生工艺可大幅度降低操作费用。LABSORB^TM工艺已成功地用于控制硫回收(SRU)装置的尾气排放，并用于控制全世界范围内22个FCC装置的排放，累计处理能力近158000m^3／d(1000000桶／d)。文中介绍用于FCC装置排放控制的苛性钠洗涤、可再生式洗涤以及常见的电除尘器(ESP)应用之间的差别，还详细描述这些系统及其除满足环保要求外的潜在优点。     

活性炭再生方法的分析和比较

活性炭是一种性能优良的的吸附剂,其原材料有不同形式的来源。重点介绍了活性炭的几种再生方法:热再生法、溶剂再生法、生物再生法、催化湿式氧化法、电化学再生法等。对再生方法的原理和过程进行了阐述。对各种再生方法在再生效率、炭损率、再生重复性、能耗等方面作了相关比较,以此作为评价各种再生方法优劣的依据。     

蓄热式燃烧技术的工业应用

介绍了蓄热式加热炉燃烧技术工作原理,并对主要加热设备蓄热体、换向装置、蓄热式烧嘴进行了分析。蓄热式技术能够最大限度回收烟气中的热量,大幅度节约燃料,降低成本,还可以减少CO2和NOx的排放量,这项技术在国际上被称为二十一世纪的关键技术之一。