碳捕集技术能效极限的模型与案例分析

能效评价模型和指标的建立有助于推动碳捕集技术节能降耗工作的深化。以碳捕集技术的能效极限为研究对象,基于有限质容和无限质容化学泵模型提出了适用的计算方法,并以凝华法捕集为典型对象展开了案例研究。结果表明:尽管分离模型和有限质容化学泵模型提出的背景和图像不同,但两者在热力学近理想意义上呈现一致,其理论极限能耗计算值相等,且数值大于无限质容化学泵模型(即理想模型)的计算结果。这证明了将分离模型用于碳捕集理想能耗值测算会计及源汇两侧的不可逆性,与探索理想性能"天花板"所对应的物理化学情景并不严格相符。     

水力冲孔喷嘴结构参数的优化设计

利用流体仿真软件建立了水力冲孔喷嘴的计算模型,计算并分析了喷嘴几何参数对射流打击力的影响。正交试验设计的结果表明,收缩角和长直比对射流打击效果影响较大,喷嘴圆柱的有无和大小次之,依此得到了最优喷嘴的几何参数。     

气动潜孔锤硬质砂岩钻进技术研究

煤矿井下坚硬岩层快速钻进一直是一个技术难题。文章对如何提高钻机在井下坚硬石英砂岩中的钻进效率及延长钻头的使用寿命进行了研究,给出了潜孔锤施工的技术参数。通过张集煤矿17268轨道顺槽的试验,得出了适用于井下坚硬岩石条件下潜孔锤的风量、风压、钻压、转速等性能参数,以及与之配套的钻头和成孔工艺。     

相对压力指标法测定穿层钻孔抽采半径实践

介绍了李咀孜煤矿B4b煤层底板岩石穿层钻孔抽采瓦斯消突抽采半径的测定和测定方法,确定了合理的抽采半径,对矿井瓦斯治理工作有重要意义.     

地面钻井抽采瓦斯技术研究

针对矿井瓦斯综合治理总体要求在采煤工作面合理位置布置地面井用于抽采采动区和采空区瓦斯。实践表明,钻井的合理位置、稳定性和抽采负压是影响抽采效果的主要因素。该技术是解决矿井安全、高效治理瓦斯的一项重要手段,具有广阔的发展前景。     

表面活性剂条件下水力压挤降尘效果的试验研究

为了有效地降低综采放顶煤工作面的粉尘质量浓度,为工人创造一个舒适、安全的工作环境,利用水力压挤技术对工作面进行高压注水;通过测定煤与水的接触角和不同表面活性剂的吸湿性能,优化水力压挤施工工艺,降尘率得到明显地提高,取得了显著的技术和经济效益。     

突出煤层煤巷掘进水力挤出综合效益研究

为了解决突出煤层掘进时排放钻孔不能有效消除工作面瓦斯经常超限严重影响矿井生产这一难题,试验了水力挤出措施。分析实施该措施前后瓦斯涌出量、除尘效率及巷道掘进速度并结合对综合经济效益的计算,证明水力挤出措施是一项有效解决煤巷掘进工作面瓦斯超限的技术。     

热力学碳泵：角色、模型与案例分析

制约碳捕集技术发展的瓶颈之一在于能耗过高,而现有碳捕集能效分析的方法论与适用模型并未从能源转换的共性机制层面揭示碳捕集理论能耗的"天花板"。因此,也较难像热力学经典概念热机、热泵及其衍生研究框架一样,从"理想与现实之间的不可逆性"这一思考原点出发,探索节能降耗的新机制与新途径。从碳捕集中能源转换的普遍特性出发,提出了热力学碳泵这一概念,首先对其在既有碳捕集研究体系中的辅助角色进行了论述,其后建立了基于热力学观点的模型并展开案例分析,最后与既有混合气体分离模型进行了异同讨论,阐述了两者的互补性。对热力学在面向新型工业应用情景下的能效分析进行了可供参考的尝试。