燃煤烟气中SO3与NH4HSO4生成特性及其控制方法研究进展

在燃煤烟气中选择性催化还原（SCR）技术由于脱硝效率高、选择性好被广泛应用,然而SCR催化剂的催化作用会使烟气中的SO₂氧化成SO₃,SO₃会与NH₃等反应生成硫酸氢铵（ABS）和硫酸铵（AS）,当烟气温度低于硫酸铵盐的凝结温度时,其会沉积在催化剂、空预器及其附属设备上,引发诸多严重的问题,对电厂的运行和环境造成了不利影响。本文综述了燃煤烟气中SO₃与硫酸氢铵的生成特性及其控制方法最新进展,分析了SO₃在锅炉和SCR系统中的形成机理、迁徙转化特性,阐述了控制SO₃与硫酸氢铵生成的方法,介绍了不同活性组分对催化剂表面SO₃和硫酸氢铵生成的影响。最后提出了开发新型催化剂是燃煤烟气中SO₃与硫酸氢铵生成控制的重点研究方向。     

过程装备与控制工程专业实践教学改革

工程实践能力是工科大学生必备的重要能力,在实践教学改革中,以石油石化行业为背景,全面拓展过程装备与控制技术应用领域。提出并实施了以石油石化行业为依托适应现代过程装备与控制工程专业人才培养目标的实践教学体系;建立了与实践教学体系相配套的实验室和实习基地;编写和使用了适应实践教学体系的实验指导书;针对学校师资队伍较年轻的现状,进行双师型教师队伍建设,努力提高青年教师的技术应用能力和实践能力,建立一支能胜任工程实践教学的高素质教师队伍。实践效果良好。     

往复泵泵阀强度计算

泵阀是往复泵的重要组成部件,也是往复泵中最重要的易损件之一,其设计质量直接影响泵的工作性能和使用寿命。对往复泵泵阀进行受力分析,借助工程软件Pro/E Wildfire,完成往复泵泵阀的三维建模,并进行泵阀的运动仿真。将模型导入ANSYS有限元分析软件对其进行应力分析,校核泵阀的强度,为最终的优化设计提供参考依据。     

水下焊接高压空气环境下GTAW电弧特性

利用自制的高压干法水下焊接模拟试验平台,首次系统研究了高压空气环境下GTAW电弧特性.结果表明,空气环境下GTAW电弧的安全压力范围可高达0.7 MPa;高压空气环境下的GTAW电弧电压值为12～19 V,略高于同样压力的氩气环境下氩弧值,其电弧静特性在电流大于50 A时呈上升特性;随着空气环境压力升高,GTAW电弧的弧柱电场强度与阴阳极压降增加,导致电弧静特性曲线上移,其上升率约为5～10 V/MPa.在试验数据的基础上,建立了高压空气环境下的GTAW电弧电压数学模型,该数学模型可用于综合分析计算电弧长度、环境压力和焊接电流对GTAW电弧电压的影响.     

描述定性方向关系的复合表达模型

目的：由于锥形模型和方向关系矩阵模型没有很好地顾及目标的形状、大小和距离等对方向关系的影响,导致方向关系判断在许多情况下出现错误。鉴于此,通过锥形模型与方向关系矩阵模型的相互结合,提出一种复合表达模型,以克服二者的不足,从而更好地描述两目标之间的定性方向关系。方法：首先,利用锥形模型的锥形方向区域和方向关系矩阵模型中对应的矩形方向区域之间的几何运算,对各方向区域重新进行划分,构造出复合表达模型;然后,通过计算源目标与复合表达模型各方向区域之间的交,得到源目标相对于参考目标的定性方向关系,并将结果以矩阵的形式进行保存。结果：实验表明,复合表达模型有效地避免了锥形模型与方向关系矩阵模型存在的缺陷。结论：该模型能够对两目标之间的定性方向关系进行准确地描述,可以为空间推理与空间查询提供较好的支持。     

燃煤烟气中Hg迁移转化特性研究

研究了300 MW煤粉锅炉系统选择性催化还原（selective catalytic reduction,SCR）、低低温电除尘器、海水脱硫、湿式电除尘器等超低排放设施在不同工况、不同煤种情况下的Hg迁移特性和脱除能力。结果表明：各工况下总汞排放浓度为1.16~2.90 μg/m³。最终排入大气中的汞主要以单质汞存在,还有少量氧化态汞,颗粒态汞被全部脱除;汞主要是在海水法烟气脱硫中被去除的,低低温电除尘器、海水脱硫、湿式电除尘器对总汞平均脱除率分别为25%、62%、37%;Hg²⁺占比是影响烟气中汞脱除效率的关键,气相中较高的Hg²⁺份额有利于在电除尘器和海水脱硫装置中获得较高的脱除效率;在该配备SCR脱硝、低低温电除尘器、海水脱硫、湿式电除尘器等超低排放设施的300 MW煤粉锅炉电厂中,总汞平均脱除率约为83%,能够实现较大程度的汞脱除。     

海水湿法烟气脱硫曝气过程中汞、砷再释放特性实验研究

海水湿法烟气脱硫装置排放的脱硫废水在曝气过程中,由于脱硫废水中存在部分还原性离子（SO32–、Fe2+、Mn2+等）,会将脱硫过程中捕集的汞、砷离子还原为气态汞和气态砷再次释放到大气中,降低湿法脱硫系统的汞、砷脱除效率。采用曝气反应器,通过模拟实际脱硫废水的曝气过程,重点考察了温度、Cl–质量浓度、SO32–浓度、SO42–质量浓度及曝气流量对汞、砷再释放特性的影响。结果表明:随着温度的提高和曝气流量的增大,会加速汞、砷离子的还原,促进汞、砷的再释放;随着SO32–浓度的提高,会显著抑制汞的再释放,但对砷的再释放影响较弱;汞、砷的再释放率呈现先增大后减小的趋势;Cl–和SO42–可与溶液中的汞离子形成性质稳定的络合物,也可与砷离子以更稳定的化合态相结合,从而有效抑制汞、砷的再释放,并且Cl–的抑制作用比SO42–更显著。     

焊接数值模拟方法

ANSYS是一大型通用有限元分析软件,综述了ANSYS在焊接电孤行为、焊接温度场和焊接残余应力数值模拟方面的应用,阐述了SYSWELD的特点及在焊缝数值模拟方面的应用.元胞自动机是一种时间、空间、对象的状态都是离散形式的动力学模型,它是研究非线性科学的重要研究工具,详细概述了元胞自动机法在焊缝凝固组织模拟、焊缝再结晶组织模拟中的应用.展望了焊接数值模拟技术.     

高温测量技术及其在焊接研究中的应用进展

对在焊接研究中普遍采用的高温测量技术进行了综述,介绍了典型的接触测温法和非接触测温法的工作原理和应用特点.热电偶法是常用的接触测温法,它测温准确、实现简便、使用灵活,至今在焊接研究中仍被广泛使用,其缺点是只能测点温,且会干扰测试区的温度场.非接触测温主要有辐射法和干涉法,由于测温元件不与被测物接触,不会破坏被测物的温度场,通过与数字图象处理技术相结合,能实现温度场的快速、实时测量,全面、形象的反映温度场的动态变化,因此成为高温测量技术的发展趋势,在焊接熔池和电弧温度场测量中得到越来越多的应用.