内构件对CFB-FGD塔内固体颗粒径向运动特性影响实验研究

CFB-FGD(循环流化床烟气脱硫)脱硫塔内脱硫剂固体颗粒沿径向速度分布不均匀,改善脱硫剂颗粒径向运动特性对增强接触反应、提高脱硫效率起着关键作用。针对这一问题,设计水平多孔挡板式、垂直叶轮式、钝体式3种内构件,在冷态的实验装置中,分别安装在塔体密相区,利用粒子图像测速仪测量3种内构件对塔内脱硫剂颗粒径向运动特性的影响。实验结果表明,内构件可以改善气固流动的径向分布,多孔挡板式内构件对固体颗粒的径向运动行为影响很小,垂直叶轮式内构件的效果较好但是仍存在诸多缺陷,钝体式内构件显著改善了固体颗粒沿径向的混合,对脱硫反应最有利。     

新型旋流煤粉燃烧器出口区域气固两相流场的PDPA实验研究

针对电站锅炉燃用煤种多变和负荷多变的问题,提出了一种新型的旋流燃烧技术,即利用在一次风管中加装浓缩煤粉构件实行煤粉浓淡分离的旋流浓淡煤粉燃烧器。使用三维相位多普勒颗粒分析仪对旋流浓淡煤粉燃烧器和双调风旋流煤粉燃烧器出口区域气固两相流场进行了实验研究,得出了两种不同燃烧器几何结构下的气固两相流场和颗粒浓度场,并进行了理论分析。     

旋流浓淡煤粉燃烧器出口区域冷态两相流场实验研究

采用三维相位多普勒颗粒分析仪（ＰＤＰＡ）对旋流浓淡煤粉燃烧器出口区域冷态两相流动特性进行了实验研究,获得了该燃烧器在不同旋流叶片开度、不同煤粉浓缩构件遮盖度、不同旋流二次风和直流二次风配比下的气固两相流场和浓度场的分布规律,并进行了讨论分析。     

化学链空气反应器数值模拟

空气反应器是化学链装置重要的反应器之一,空气反应器内的气固流动对化学链燃烧效率有重要影响,采用计算流体力学对带有内构件的空气反应器进行数值模拟,并研究了内构件厚度、数量和内构件之间的距离对气固流动的影响,内构件对颗粒浓度径向分布的改善采用标准差和径向非均匀指数评价.径向非均匀指数的变化趋势显示中等厚度的内构件作用范围较大,多个内构件的组合能够有效增大内构件的作用范围,适当增加内构件之间的距离有利于扩大内构件作用范围.     

纳米尺度固体悬浮颗粒强化池沸腾换热的实验研究

文中对纳米尺度的固体悬浮颗粒对泡状池沸腾换热的影响进行了实验研究，固体颗粒为粒径0.0016mm的黄沙和28nm的三氧化二铝粉末。实验分析了悬浮颗粒的沸腾特性，并讨论了颗粒大小、颗粒浓度对换热的影响。实验结果表明，在池沸腾条件下加入纳米尺度的固体颗粒能够有效的强化换热，强化效果与固体颗粒的大小及颗粒密度有关。     

Micro_PIV三维测量图像处理及优化研究

Micro-PIV是一种重要的微尺度流动测速技术,可获得示踪颗粒速度和绘制流体速度场.在实验室已有显微测量技术基础上,发展了Micro-PIV三维测量图像处理技术,并对图像处理进行了优化和修正.颗粒图像中心二维坐标的精确性关键在于如何根据图像中心主要特征进行识别定位.荧光颗粒的三维识别是基于颗粒衍射图像随离焦量变化而变化,通过待测实验图像与数值模板的匹配实现Micro-PIV三维测量,数值图像的离焦量就是实验图像的离焦量.在分析实验图像和数值模板基础上分别对实验图像进行预处理和对数值模板进行修正,使得实验荧光颗粒图像与数值模板匹配效果更好.     

灰尘颗粒在玻璃上粘附过程的实验研究综述

近些年,随着大气污染加重,空气中的灰尘颗粒等固体颗粒物的含量逐渐升高。由于范德华力、静电作用力、磁力、毛细作用力等力的存在,灰尘颗粒很容易粘附在玻璃表面,使玻璃透光率下降、老化加快,降低了其可靠性,并极大地降低了光伏发电系统的输出功率和发电效率。多年来,众多研究学者除了致力于灰尘颗粒在玻璃表面上粘附过程的力学模型的建立和完善,也开展了与之相关的实验研究。首先基于灰尘颗粒的形貌特征,对灰尘颗粒运动学特性的实验研究现状进行了介绍,然后对灰尘颗粒在玻璃上粘附过程的实验方法和研究进展进行了概述,最后指出了灰尘颗粒在玻璃上粘附实验应用的研究现状和多学科、多目标的发展趋势。     

铜基载氧体颗粒活性物质分布对固定床化学链燃烧反应的影响

采用实验方法,使用固定床反应器对两种不同活性物质总量及分布方式的铜基载氧体颗粒(1/2活性颗粒和1/4活性颗粒)进行了化学链燃烧实验研究,并与全活性颗粒进行了对比分析。实验表明,还原过程和氧化过程中载氧体颗粒活性物质的总量与反应放热呈正相关的关系,但同时也受到活性物质分布方式的影响。主要体现在氧化过程中,半活性颗粒所能达到的最大温升与全活性颗粒基本持平。通过温升及反应时间等方面的对比,得到铜基载氧体颗粒活性物质分布对化学链燃烧反应的影响规律。同时分析了近壁效应、颗粒堆积情况以及气流流动在反应中起到的作用。     

生物质成型颗粒热解特性的实验研究

目前生物质层燃锅炉在我国得到了较快发展,其使用的燃料多为生物质成型颗粒。为了对生物质成型颗粒燃料特性及层燃特性进行深入分析,应用TA热重分析仪和大颗粒热重实验台,对秸秆和木屑两类成型颗粒进行了热解特性的实验研究。实验结果表明:生物质成型颗粒热解起始温度低、析出的挥发分高,同时不同颗粒粒径对热解过程有一定的影响。最后通过热分析动力学方法计算得到热解反应动力学参数。     

烟颗粒光散射Muller矩阵测量与尺寸、形状参数的研究

对烟颗粒光散射Muller矩阵及其测量原理、测量方法进行了说明,并对依据此测量方法建立的烟颗粒光散射实验平台进行了介绍.根据烟颗粒形状具有分形结构,以及该类颗粒光散射的特点,提出了用光散射Muller矩阵测量烟颗粒回转半径与分形维数的方法,并利用该方法对棉绳阴燃烟颗粒的同转半径进行了测量,结果表明棉绳阴燃烟颗粒的回转半径大致在200-300 nm.     

空冷汽轮发电机转子风道中气体运动流场分析

针对转子高速转动的特点,分析了转子风道气体运动状态,建立了数值计算模型.分析结果表明,转子风道气体运动是由风扇和转子高速转动共同作用的结果,以吸入式空冷汽轮发电机通风结构为例,转子以3 000 r/min转速绕轴高速转动可以使风道中进风量由0.14 kg/s增加到0.21 kg/s,必须考虑转子转动对风道中气体运动的影响;粘性模型应选择无粘,相同条件下转子风道出口风速模型试验和数值模拟结果对比表明,数值模拟结果符合工程实际.转子风道中气体运动流场合理计算模型应为:以吸入式风扇和转子风道进口为进出口边界条件,流体边界条件考虑转子转动,墙边界条件中反映管壁表面粗糙度的相对粗糙度系数和常量分别取为k~+_s=500～1000和C_(ks)=1.0,粘性模型选择无粘,可用此计算模型对空冷汽轮发电机转子风道中气体运动流场进行分析.     

稠油油藏注空气改善开发效果研究与试验

杜80块油藏属超稠油油藏,含油面积为1.68km2,石油地质储量为1012×104t,采用注蒸汽吞吐开发,累积产油89.69×104t,累积注汽254.7×104t,累积油汽比0.38,阶段采出程度7.4%,采油速度0.62。伴随着多轮次蒸汽吞吐开发,油层低压力、低油气比矛盾越来越突出,周期递减逐渐加大,效果越来越差,汽窜呈逐渐加剧趋势,严重影响区块油井产量。提出应用注空气辅助蒸汽吞吐技术改善开发效果。对于稠油油藏,注空气驱油机理主要是燃烧产生的热和蒸汽,使原油降黏。与热力采油和化学采油技术相比,注空气技术在操作成本、采收率、经济效益等方面具有明显优势。理论研究及现场先导试验显示,注空气辅助蒸汽吞吐技术适合于井间气窜不严重、油层温度高(100℃)、油层动用不均衡、地层有倾角、地层压力低、胶质和沥青质含量相对较高的井,可以改善普通稠油、超稠油低产低能问题,恢复地层压力,改善稠油蒸汽吞吐效果。同时,通过合理监测及细化生产管理,亦可保证现场操作安全可靠。     

带有冷气掺混的三级透平气动性能数值研究

借助NUMECA数值仿真软件,以某型燃气轮机的三级透平作为计算模型,对其在冷却气体掺混前后的流场进行了数值模拟。考虑到工质物性的影响,采用了变比热高温燃气作为计算工质。同时,针对燃气轮机透平进口的变工况问题,选取不同的透平进口总压值进行数值计算。结果表明,冷却气体的加入使得级损失增大,每列叶片流道出口速度或相对速度减小,下游叶片进口气流角减小;在三级透平冷气掺混时改变进口总压值,每列叶片流道的进口气流角几乎不变,除第三级动叶的激波损失与尾迹损失增大外,其余叶片流道的能量损失变化不明显。     

高压注空气提高采收率的影响因素研究

近年来,高压注空气法在轻质油油藏中的应用取得了显著效果,并受到广泛关注。本文回顾高压注空气技术的发展过程及其最新进展,列举了几个典型的注空气项目及其主要参数。分析高压注空气技术的驱油机理认为,轻质原油注空气是一种以烟道气驱与热效应作用为主的驱油方式。基于对美国大量注空气项目的地质特征分析,总结了注空气项目的地质影响因素及油藏筛选标准,包括室内筛选标准和矿场筛选标准。从生产井、注入井及其他生产设施等方面,分析注空气安全方面存在的主要问题和解决措施。室内实验和矿场应用结果表明:高压注空气驱油技术是一项经济有效的提高采收率方法,特别适用于低渗透、高压、深层、轻质油油藏,既可用于注水后油田的三次采油,也适用于注水困难的低渗油田的二次采油,还可以与注水技术并用,保持地层压力及重力稳定驱油。备受关注的注空气安全问题也逐渐得到缓解,高压注空气技术前景广阔。     

600MW锅炉机组干渣输送系统设计优化

实践证明紊流双套管技术在长距离输送电除尘器干灰方面是非常成功的,而干渣堆积重度、透气性等物性完全不同于干灰,目前在长距离输送干渣方面国内还没有成功的案例.对双套管干渣输送系统进行了大量的试验,取得了一些成果.为以后机组负荷、煤质等变化时的运行参数调整,从而达到优化输渣系统经济、安全运行目的积累了经验.     

基于场协同原理的容腔内气流场温度均匀化方法数值研究

为研究场协同原理对气流场温度均匀化的适用性,设计了一个温差可控并能形成具有梯度的气流速度场与温度场的加热器,然后在加热器整流区内布置3种特殊的整流网,利用Fluent进行三维数值模拟。结果表明,场协同原理对于提高气流场温度的均匀性是有效的,并依此原理提出了气流场温度均匀化的最佳方法。     

均热炉燃烧系统改造方案的数值模拟研究

应用高温空气燃烧技术改造传统均热炉燃烧系统,可以节约燃气的消耗率,提高炉内温度场的均匀性。本文通过数值模拟试验,研究了某厂均热炉应用高温空气燃烧技术改造后的炉内流场和温度场,从而提出了优化改造方案。     

燃油锅炉不能满负荷运行的试验分析

对扬子烯烃厂水汽车间B炉近年来不能带满负荷运行的情况,进行了对比试验后,分析认为是回转式空气预热器漏风率非常严重,造成燃烧时空气量不足、燃烧状况变差、火焰加长、中心后移等一系列现象,导致一级过热器汽温超温而制约锅炉出力所致。通过采取相应措施,很好地解决了存在的问题。     

非均匀布风流化床的DEM模拟

对二维非均匀布风流化床内的颗粒运动进行了数值模拟,用欧拉方法处理气相场的同时用拉格朗日方法处理离散颗粒场,直接跟踪颗粒场中的每个颗粒。模拟结果表明,非均匀布风流化床内存在颗粒的内循环运动,因此颗粒的混合特性优于均匀布风流化床。     

间接空冷机组空冷塔塔群内空气流动及传热性能研究

由于具有巨大的节水优势,间接空冷机组在我国富煤少水区域得到广泛应用。研究环境风对间接空冷系统的影响机理对指导电厂运行具有重要意义。以某电厂间接空冷机组为基础,构建水平布置散热器的空冷塔群物理和数学模型,通过数值模拟方法分析环境风对塔内空气流场及空冷散热器换热性能的影响。结果表明:环境风对空冷系统塔内空气流场影响较大,进而影响空冷散热器的散热性能。随着风速的增加,空冷塔的换热性能不断恶化。在临界风速时额定负荷下,下游空冷塔换热量比上游空冷塔减少2.5%。