发展燃料二甲醚不划算

二甲醚（DME）作燃料有很多优点：首先，在同等温度条件下，其饱和蒸汽压低于液化石油气（LPG），故贮存、运输比液化气安全；其次，由于DME本身含有氧，虽然其热值比LPG低，但燃烧过程中所需理论空气远低于LPG，所以它的预混热值及理论燃烧温度高于LPG；另外，DME分子碳链短，燃烧性能良好，热效率高，是一种优质、清洁的燃料。     

发展燃料二甲醚不经济

二甲醚（DME）作燃料有很多优点：首先，在同等温度条件下，其饱和蒸气压低于液化石油气（LPG），故贮存、运输比液化气安全：其次，由于DME本身含有氧，虽然其热值比LPG低，但燃烧过程中所需理论空气远低于LPG，所以它的预混热值及理论燃烧温度高于LPG；另外，DME分子碳链短，燃烧性能良好，热效率高，是一种优质、清洁的燃料。DME还是柴油发动机的替代燃料，其十六烷值大于55，具有优良的压缩性，与柴油相比，动力特性好，低温启动性能及加速性好，燃烧尾气排放污染物少。     

DME与LPG复合燃料推广应用的问题与对策

部分省市实践证明,推广使用含20%DME的DME与LPG复合燃料是可行的。分析了DME与LPG复合燃料推广应用中存在的问题,提出了对策:(1)尽快出台DME与LPG复合燃料国家标准;(2)DME与LPG复合燃料的储运、燃气设备的适应性改造;(3)研发价格合适的适应DME与LPG复合燃料的密封材料;(4)建立完善的DME与LPG复合燃料的质量监控体系。     

浅析二甲醚代替LPG用于工业生产的可行性

二甲醚（DME）与石油化工中的燃料产品LPG的物理化学性质和燃烧机理相似,随着液化石油气资源的紧缺及价格上涨等经济问题的加重和清洁环保理念的深入,DME作为一种新兴的清洁燃料将会逐步代替LPG,占领燃料市场的一席之地。本文阐述了DME的应用和物理化学性质,着重介绍了DME的燃烧机理和热力学性质的计算,并提出了DME代替...     

乙醇和二甲醚微射流火焰燃烧特性研究

采用实验及数值计算研究了乙醇和二甲醚微圆管射流火焰燃烧特性。通过实验观察到不同燃料流速下乙醇和二甲醚火焰都具有四种典型的火焰形态;使用平面激光诱导荧光测试系统获得了微射流火焰的OH基元分布,实验结果表明在较高流速下稳定燃烧的乙醇火焰比二甲醚火焰直径小,且略高于二甲醚火焰;采用考虑详细化学反应机理的数值计算对乙醇和二甲醚火焰进行了数值模拟,计算结果与实验现象吻合较好;利用一维非预混对冲火焰计算进一步研究了这两种燃料的化学反应路径,分析结果表明乙醇和二甲醚火焰的中间产物有显著差异,两种燃料化学反应特性的差异导致了不同的微火焰结构。     

乙醇和二甲醚微射流火焰燃烧特性研究

采用实验及数值计算研究了乙醇和二甲醚微圆管射流火焰燃烧特性。通过实验观察到不同燃料流速下乙醇和二甲醚火焰都具有四种典型的火焰形态；使用平面激光诱导荧光测试系统获得了微射流火焰的OH基元分布，实验结果表明在较高流速下稳定燃烧的乙醇火焰比二甲醚火焰直径小，且略高于二甲醚火焰；采用考虑详细化学反应机理的数值计算对乙醇和二甲醚火焰进行了数值模拟，计算结果与实验现象吻合较好；利用一维非预混对冲火焰计算进一步研究了这两种燃料的化学反应路径，分析结果表明乙醇和二甲醚火焰的中间产物有显著差异，两种燃料化学反应特性的差异导致了不同的微火焰结构。     

平板狭缝间C_1～C_4烷烃/空气预混射流火焰的燃烧特性

对平行平板狭缝间C_1~C_4烷烃预混射流火焰进行了实验研究,考察了壁面温度、狭缝间距、当量比、燃料种类等对火焰形态和稳定性的影响,并利用高速相机获得了狭缝间的火焰图像。结果表明,随着狭缝间距的减小,火焰经历了稳定、脉动和熄火3个阶段。其中,火焰脉动发生在大于熄火间距的狭小范围内,其脉动频率随着壁面温度的升高而增加。对同一种燃料,当预混气当量比和壁面温度保持恒定时,火焰的脉动频率在脉动发生的区域内保持不变。对比C_1~C_4烷烃预混火焰的脉动频率及脉动火焰持续距离范围,发现甲烷预混火焰的均最小,而其他3种燃料则比较接近。     

微型定容燃烧腔内C2~C4烷烃/空气火焰传播

在直径35 mm、高度2 mm光学可视的定容燃烧腔内,实验研究了常温常压静止乙烷/空气、丙烷/空气和正丁烷/空气预混气在燃烧腔中心由电火花点燃后向外传播的火焰传播特性。结果表明：3种燃料空气混合气可形成火焰传播的当量比范围不同,范围由大到小排序为乙烷>丙烷>正丁烷;3种燃料均存在由光滑火焰面向褶皱火焰面转变的传播形态;在微型定容燃烧腔内,3种燃料的火焰传播速度均低于常规尺度下定容燃烧弹内火焰传播速度,且火焰传播速度随半径增加而减小;随着当量比增加,火焰锋面容易出现褶皱和断裂现象,在高当量比情况下,火焰传播会出现短暂停滞。     

平板狭缝间C1~C4烷烃/空气预混射流火焰的燃烧特性

对平行平板狭缝间C₁~C₄烷烃预混射流火焰进行了实验研究,考察了壁面温度、狭缝间距、当量比、燃料种类等对火焰形态和稳定性的影响,并利用高速相机获得了狭缝间的火焰图像。结果表明,随着狭缝间距的减小,火焰经历了稳定、脉动和熄火3个阶段。其中,火焰脉动发生在大于熄火间距的狭小范围内,其脉动频率随着壁面温度的升高而增加。对同一种燃料,当预混气当量比和壁面温度保持恒定时,火焰的脉动频率在脉动发生的区域内保持不变。对比C₁~C₄烷烃预混火焰的脉动频率及脉动火焰持续距离范围,发现甲烷预混火焰的均最小,而其他3种燃料则比较接近。     

微型定容燃烧腔内C_2～C_4烷烃/空气火焰传播

在直径35 mm、高度2 mm光学可视的定容燃烧腔内,实验研究了常温常压静止乙烷/空气、丙烷/空气和正丁烷/空气预混气在燃烧腔中心由电火花点燃后向外传播的火焰传播特性。结果表明:3种燃料空气混合气可形成火焰传播的当量比范围不同,范围由大到小排序为乙烷丙烷正丁烷;3种燃料均存在由光滑火焰面向褶皱火焰面转变的传播形态;在微型定容燃烧腔内,3种燃料的火焰传播速度均低于常规尺度下定容燃烧弹内火焰传播速度,且火焰传播速度随半径增加而减小;随着当量比增加,火焰锋面容易出现褶皱和断裂现象,在高当量比情况下,火焰传播会出现短暂停滞。     

合成氨联产二甲醚技术

二甲醚（简称DME）的物理性能与液化石油气（简称LPG）相似,因DME自身含氧,所以DME燃烧性能好、热效率高,燃烧过程中无残液、无黑烟,是一种优质、清洁的燃料,被称为21世纪清洁能源。     

氨气/甲烷贫预混旋转湍流火焰稳定性及NO生成

为了研究氨气/甲烷掺混燃气在贫预混旋转湍流状态下的火焰稳定性及NO的排放特性,设计建造了一个可视化的旋转湍流燃烧装置,开展了一系列的实验测量研究。研究表明：随着当量比增大,氨气火焰稳定燃烧的范围有所扩大,但当氨气掺混比大于0.60时火焰出现上下振荡现象,继续增加将导致火焰吹熄;NO的排放水平随当量比增加而提高;但在相同的当量比下,NO的排放随氨气掺混比的增加先升高再下降。此外,分别采用化学反应器网络（CRN）方法和一维层流预混火焰计算方法,对相应的火焰状态进行了数值计算分析,虽然计算结果与实验结果误差较大,但其预测的NO排放特性随氨气掺混比、当量比的变化趋势是一致的,对三者之间误差的来源进行了分析。     

氨气/甲烷贫预混旋转湍流火焰稳定性及NO生成

为了研究氨气/甲烷掺混燃气在贫预混旋转湍流状态下的火焰稳定性及NO的排放特性,设计建造了一个可视化的旋转湍流燃烧装置,开展了一系列的实验测量研究。研究表明：随着当量比增大,氨气火焰稳定燃烧的范围有所扩大,但当氨气掺混比大于0.60时火焰出现上下振荡现象,继续增加将导致火焰吹熄;NO的排放水平随当量比增加而提高;但在相同的当量比下,NO的排放随氨气掺混比的增加先升高再下降。此外,分别采用化学反应器网络（CRN）方法和一维层流预混火焰计算方法,对相应的火焰状态进行了数值计算分析,虽然计算结果与实验结果误差较大,但其预测的NO排放特性随氨气掺混比、当量比的变化趋势是一致的,对三者之间误差的来源进行了分析。     

预混富氧燃烧火焰特性的实验研究

对预混富氧燃烧的火焰特性进行实验研究,结果表明:富氧浓度在21%～30%的范围内变化时,随着氧含量的增加,燃烧反应速率和火焰传播速度逐渐增加,进而引起燃烧区的缩小和温度梯度的增加。并且火焰高温区逐渐缩小,最高火焰温度逐渐增高,并且最高温度点向烧嘴口方向移动。     

预混燃烧室的NOx与未燃碳氢化合物排放性能研究

建立了一套预混燃烧装置,进行了不同过量空气系数a下的燃烧实验,研究了不同的燃料-空气预混过量空气系数对燃烧尾气中污染物NOx与UHC(未燃碳氢化合物)浓度的影响。结果表明,当过量空气系数a>1.1时NOx与UHC排放均呈下降趋势;     

爆轰火焰在管道阻火器内的传播与淬熄特性

在水平封闭的直管中,采用自主研制的阻爆实验系统(包括传感器系统、配气系统、数据采集系统、点火系统等)对不同活性预混气体爆轰火焰在波纹管道阻火器内的传播与淬熄过程进行了实验研究。结果显示当可燃气体接近当量浓度时(丙烷4.2%、乙烯6.6%、氢气28.5%,均为体积分数),预混气体从点燃到火焰淬熄过程历时非常短,总体可分为4个阶段,缓慢燃烧阶段、快速燃烧阶段、加速燃烧阶段和超压振荡阶段。丙烷-空气、乙烯-空气预混气体在D=80 mm的管道阻火器中,爆炸压力峰值较高。当管道直径增加至400 mm时,爆炸压力峰值逐渐降低,其中乙烯-空气预混气体的爆炸压力峰值仅为3 MPa左右;氢气-空气预混气体的爆炸压力峰值随管径的增加呈递增趋势。对爆轰速度的研究结果表明,丙烷-空气、乙烯-空气预混气体爆轰速度数值相差不大,丙烷-空气预混气体甚至稍高些;而氢气-空气的爆轰速度数值较高。而且随着管径的增加,管壁热损失增大及其阻力因素等原因影响使预混气体爆轰速度趋向平稳。最后,从经典传热学理论出发,推导出了阻火单元厚度与爆轰火焰速度之间的关系。并结合实验数据,提出了爆轰安全阻火速度的计算方法,为工业装置阻火器的设计和选型提供更为准确的参考依据。     

爆轰火焰在管道阻火器内的传播与淬熄特性

在水平封闭的直管中,采用自主研制的阻爆实验系统(包括传感器系统、配气系统、数据采集系统、点火系统等)对不同活性预混气体爆轰火焰在波纹管道阻火器内的传播与淬熄过程进行了实验研究。结果显示当可燃气体接近当量浓度时(丙烷4.2%、乙烯6.6%、氢气28.5%,均为体积分数),预混气体从点燃到火焰淬熄过程历时非常短,总体可分为4个阶段,缓慢燃烧阶段、快速燃烧阶段、加速燃烧阶段和超压振荡阶段。丙烷-空气、乙烯-空气预混气体在D=80 mm的管道阻火器中,爆炸压力峰值较高。当管道直径增加至400 mm时,爆炸压力峰值逐渐降低,其中乙烯-空气预混气体的爆炸压力峰值仅为3 MPa左右;氢气-空气预混气体的爆炸压力峰值随管径的增加呈递增趋势。对爆轰速度的研究结果表明,丙烷-空气、乙烯-空气预混气体爆轰速度数值相差不大,丙烷-空气预混气体甚至稍高些;而氢气-空气的爆轰速度数值较高。而且随着管径的增加,管壁热损失增大及其阻力因素等原因影响使预混气体爆轰速度趋向平稳。最后,从经典传热学理论出发,推导出了阻火单元厚度与爆轰火焰速度之间的关系。并结合实验数据,提出了爆轰安全阻火速度的计算方法,为工业装置阻火器的设计和选型提供更为准确的参考依据。     

机立窑烧成与生料配料

1 引言 机立窑的熟料质量和热耗反映着立窑的生产水平,如果提高熟料质量,降低热耗,是机立窑生产厂的主攻目标。我厂有Φ2.5×10m机立窑3座,投产以来,我们觉得配料如何适应机立窑烧成,是生产中重点探索的问题。 2 机立窑烧成特点 (1)在机立窑烧成中,燃料与物料混合在一起,边燃烧边传热,传热效果较好,但化学反应不完全。过多的CO易使熟料结块,这样     

层流预混火焰传播特性概述

理论研究层流预混火焰的传播可以更好地理解燃烧过程 ,为实际应用时有效地控制燃烧过程提供理论依据。本文对层流预混火焰特性及层流火焰传播速度进行归纳 ,对有化学反应和可压缩的层流边界层进行简单的理论分析 ,介绍了层流火焰传播的火焰焰锋结构及与层流火焰传播速度有关的预混气体物理化学参数的关系。     

二甲醚相关产品的储运要求

分析了LPG、DME产品的国家标准、行业标准中的标志、包装、运输和贮存要求,DME基本套用LPG的相关标准、规范、设备,可满足设计生产要求。建议:DME相关产品的装卸、储运设备要专用;DME与LPG混合燃料储存不宜太久;密封材料要有针对性的选用。