邓磊
,
张涛
,
刘银河
,
刘艳华
,
车得福
工程热物理学报
采用不同水温通过浸泡的方式对小麦秸秆、稻壳和桐木木屑进行水洗,对原样和水洗后样品分别进行燃料特性分析、热失重分析和灰熔融特性分析,研究了水洗对生物质燃料特性及燃烧特性的影响.结果表明,水洗能有效脱除生物质中对锅炉运行造成危害的K,Na,Cl和S元素,使燃烧过程中挥发分的析出和燃烧略有滞后,改善了小麦秸秆的灰熔融特性.随着水温增大,除Cl外,其他三种元素的脱除率单调变化,小麦秸秆的灰渣逐渐变"短".
关键词:
水洗
,
生物质
,
燃料特性
,
燃烧特性
付子文
,
王长安
,
车得福
,
翁青松
工程热物理学报
将3种新疆准东煤和4种对比煤种在不同温度下制灰,研究了成灰温度对灰理化特性的影响,并分析了准东煤的积灰结渣特性.研究表明:灰分量、灰成分、灰熔融性、灰挥发特性均与成灰温度密切相关,成灰温度过高会导致碱金属挥发,过低则灰中含有可燃成分.过高或过低的成灰温度均不能准确反映准东煤灰的理化特性,655℃ 成灰温度比较适合准东煤.提出了采用ST与碱金属含量相结合的结渣判定方法,提高了准东煤结渣判别的准确性.
关键词:
准东煤
,
成灰温度
,
碱金属
,
灰熔融性
,
灰成分
王利民
,
樊强
,
邓磊
,
白文刚
,
张磊
,
车得福
工程热物理学报
本文分别采用了实验和数值模拟两种方法对DN板通道的阻力特性和传热特性进行了研究.本文的实验采用了稳态实验法,数值模拟分别采用了三种典型的湍流模型(LBKE、SKE和SST).结果显示,平均努塞尔数Nu随雷诺数Re增大而增大;表面换热因子j和阻力系数f随雷诺数Re的增大而增大.拟合得到了该型DN板的传热阻力特性关联式.同时,对数值模拟结果和实验结果进行了对比分析,对比发现,当Re＜2000时,三种模型对DN板换热能力和摩擦阻力的预测值均偏高;当Re＞2000时,LBKE模型和SST模型对DN板的换热预测值与实验值吻合较好,但三种模型对DN板通道摩擦阻力系数的预测值均偏低.
关键词:
DN板
,
湍流模型
,
传热阻力特性
闫凯
,
贺潇
,
张宇博
,
车得福
工程热物理学报
采用VOF模型对倾角为45°、80°、85°三种情况下倾斜上升管内弹状流的壁面传质特性进行了研究.传质特性通过其与壁面切应力的类比关系来体现.数值模拟结果表明,低混合物流速时,上管壁面切应力在液膜区有明显波动,而下管壁面切应力分布则比较光滑.随着混合流速的增大,液膜区上下壁面切应力分布趋于一致.管子下壁面切应力平均值大于管子上壁面,在Taylor气泡运动速度较低时较为突出.随着Taylor气泡速度的增大,管子上下壁面的切应力平均值趋于相同.相同的混合流速下倾斜角度越大,上下管壁的切应力分布越趋于近似.下降液膜区的壁面切应力平均值大于Taylor气泡尾迹区域.根据Chilton-Colburn的类比关系,壁面切应力的规律完全适用于壁面传质系数.
关键词:
弹状流
,
倾斜管
,
VOF
,
壁面切应力
,
传质系数
林俊光
,
翁青松
,
武田直辉
,
刘银河
,
刘艳华
,
车得福
工程热物理学报
采用U型管反应系统,研究了氧浓度、气流速率和气化温度对神木煤气化过程中NO_x及其前驱物的释放规律.研究发现:气化时生成的HCN和NH_3总量比热解时大幅下降,表明O_2的引入抑制了H自由基的可获得性.随着氧浓度的增加,NO的收率先减后增,而NO_2收率几乎没有变化.氧浓度较低时,生成的高浓度CO阻止了挥发分氮向NO的转化.气流速率对含氮气相产物释放影响各不相同.低温气化产物以NO_2和HCN为主,NO_2主要来自进样期挥发分的缓慢氧化,而高温气化产物中的NH_3的生成主要来源于焦炭氮.
关键词:
煤
,
气化
,
NO_x
,
HCN
,
NH_3
谭厚章
,
廖晓伟
,
赵科
,
徐通模
,
惠世恩
,
车得福
工程热物理学报
本文选择单一结构的模型化合物吡啶进行氧化实验研究,来模拟煤燃烧过程中的NOx生成机理.实验发现:N2O的浓度在650～850℃范围维持最高水平,这一点与煤燃烧实验结果非常一致;温度高于850℃时,N2O显著向NO、NO2转化;氧气与吡啶的摩尔比α是决定NOx生成量的重要因素,α大于6.0开始,随着氧气量的增加,NOx的生成量急剧增加;高浓度一氧化碳造成的还原气氛中,NOx生成受到很大程度上的抑制.
关键词:
模型化合物
,
NOx
,
N2O
,
Ft-IR
,
吡啶
郑东宏
,
车得福
,
贺林
,
路民旭
腐蚀与防护
doi:10.3969/j.issn.1005-748X.2007.02.008
通过分析弹状流近壁面处的动力边界层和扩散边界层及弹状流对管壁CO2腐蚀的影响,发现弹状流动特性对管壁的质量传递、动量交换、管壁处的电化学腐蚀以及腐蚀产物膜的形成和破坏有显著的影响作用.提出弹状流动形态和CO2腐蚀产物膜特性是管壁腐蚀速率和腐蚀形态的重要影响因素,弹单元内的壁面切应力变化特性、正应力变化特性、壁面传质变化特性以及电化学腐蚀特性的非线性耦合作用是油气管道内壁CO2腐蚀的重要影响因素.在此基础上阐述了CO2腐蚀产物膜的微观结构、力学特性以及膜内的传质特性对腐蚀产物膜的形成、破坏以及修复作用.
关键词:
弹状流
,
CO2腐蚀
,
腐蚀产物膜
刘银河
,
张晓燕
,
刘艳华
,
车得福
工程热物理学报
采用 U 型管反应系统研究了不同煤种在程序升温条件下在四种气氛中反应时燃料氮的释放规律.研究发现热解时主要的含氮产物为 HCN,如果煤中含有较多的氧,即使在惰性气氛下也会释放出 NO.没有检测到 NH3 的生成,证实NH3 来源于 HCN 在焦表面的二次反应.N2O 仅在有氧气氛中气化时生成,说明氧气是 N2O 生成的必要条件.气化时的总固定氮 TFN 高于热解时,且气化剂中 O2 含量越高则总固定氮 TFN 越高.
关键词:
煤
,
热解
,
气化
,
燃料氮
刘艳华
,
姚明宇
,
车得福
工程热物理学报
用纤维素和8-羟基喹啉在高压反应釜中合成出物理性质、化学结构及氮的官能团结构与原煤都很接近的模型化合物,利用携带流反应器实验研究了模型化合物氮在热解过程中的转化,并重点关注燃料氮向N2的转化规律.结果表明,实验条件下模型化合物快速热解的主要气相含氮产物有三种:HCN、N2和氮氧化物,其中N2所占的比例最大,是模型化合物热解的主要含氮产物.温度及矿物质对N2的生成有重要影响,实验条件下,当温度低于1000℃时, N2的释放特性变化不大,但是当温度达到1100℃后,燃料氮向N2的转化率显著增大.添加金属矿物质可以明显改变热解过程中燃料氮向N2的转化特性.
关键词:
模型化合物
,
热解
,
N2生成
,
矿物质
王一坤
,
刘银河
,
车得福
工程热物理学报
本文设计了一种催化燃烧系统,利用天然气和空气来模拟通风瓦斯进行催化燃烧实验.实验结果证明,该系统能有效实现通风瓦斯浓度低至0.15%的稳定自持燃烧,几乎不生成NOx.循环周期、空速和气体浓度都是影响系统自持性和反应率的重要参数.通过合理的参数设计,能够在实现系统稳定运行的前提下,回收一定的热量.
关键词:
通风瓦斯
,
催化燃烧
,
流向变换
