双环电极大气压氦气等离子体射流的特性及其影响因素

大气压等离子体射流(APPJ)具有极强的应用前景,近年来在国际上引起了重大关注,成为气体放电领域的重要研究课题。为了进一步掌握其射流特性及影响因素,设计并制作了外表面双环电极氦气等离子体射流装置,通过实验研究了电极宽度、电极与喷口距离对射流功率及射流长度的影响,并在实验的基础上,分析了放电的发展过程以及各现象的物理机理。实验结果表明:随着外加电压的不断升高,APPJ半周期内的放电电流脉冲个数从1个逐步升至2个、3个,随后放电电流出现不规则丝状,直至2个电极间沿外表面击穿;增大高压电极的宽度或缩短高压电极离喷口的距离,都有利于APPJ放电功率的提升;2个电极间距越大、高压电极离喷口越远,最大射流长度越长,而初始的射流长度由高压电极宽度决定;随着氦气流量的增加,APPJ的射流长度先增长,然后下降,最终趋于平稳,在射流长度的下降阶段会出现长度多波峰现象。     

温差射流中热绕流现象的数值模拟

数值模拟了同心圆管内冷、热气流的掺混,得到了整个 场中速度分布规律和掺混角变化规律,分析了冷、热流体掺混中的热绕流现象。这对存在冷、热射流流动的工程问题的研究提供了数值结果。     

大气压He中2维射流阵列放电特性的影响因素

为获得大气压大面积射流低温等离子体,在大气压He中产生稳定的2维射流阵列放电,并通过发光图像、电压电流波形、Lissajous图研究其发光特性和电气特性。在此基础上,研究了电极结构、电压幅值、气体体积流量对2维射流阵列放电特性和均匀性以及射流长度、放电功率和传输电荷等关键放电参数的影响。结果表明:针–环和针–环–板结构的射流阵列在一定条件下都能产生均匀、稳定的等离子体射流阵列。电压幅值的增加对放电均匀性影响不大,但能有效提高射流阵列的放电功率和射流长度,从而提高射流阵列放电强度;气体体积流量对放电强度影响较小,但对放电均匀性影响较大,因此增大气体体积流量可以提高放电均匀性;电极结构对放电功率和传输电荷影响较少,在电压幅值、气体体积流量较小的情况下,板电极的引入有助于获得更长的射流。     

等离子体射流在磁场作用下的特性模拟

磁流体发电是一种高效、低污染的发电技术。相对于其他发电方式，磁流体发电具有输出功率大、结构紧凑的优点，在高功率电源应用领域有不可替代的性能优势。文中提出采用非平衡等离子体射流的方式产生等离子体，进行磁流体发电的设想。通过数值模拟研究了等离子体射流在横向磁场作用下的特性，并通过试验对模型计算结果进行了验证。模拟研究说明横向磁场对等离子体射流有阻滞作用，在没有外电流回路的情况下，射流气体的动能转化为热，随外加磁场强度的增加，阻滞作用越强，速度减慢越明显；等离子体射流在磁场作用下电流密度主要集中在射流出口附近，并随着外加磁场强度增大而增大。     

背景气体对大气压氦等离子体射流特性的影响

大气压等离子体射流在不同气体环境内的维持与流动,必然导致射流工作气体与背景气体发生不同程度的混杂,从而影响等离子体射流特性。对于此问题,通过电学特性测量、发射光谱诊断等方法,比较了等离子体射流在不同气体环境下的射流形态、电学特性、放电产物,研究了空气、氮气、氩气、氦气4种背景气体对大气压氦等离子体射流特性的影响。结果显示:背景气体会介入大气压氦等离子体射流的演变过程,并导致等离子体射流特性改变;能与He发生彭宁电离的背景气体会促进大气压氦等离子体射流的发展,负电性气体和低激发态多的背景气体则会阻碍其发展;大气压氦等离子体射流若存在彭宁电离,则背景环境中稀有气体和空气等主要组成气体的电离能越高,大气压氦等离子体射流传播越远。     

六角燃烧器区域静区分布对射流偏转的影响分析

利用某六角切圆燃烧煤粉炉燃烧器区域流场的数值模拟数据,研究燃烧器区域静压力分布对射流偏转的影响,并针对燃烧器改进前后的流场分布进行比较分析。     

气体流速对大气压氩气等离子体射流影响的实验与仿真

为了研究气体流速对Ar大气压等离子体射流（APPJ）的影响,首先对其进行了实验研究,并通过建立二维轴对称模型,数值仿真了Ar气流在空气中的流速与摩尔分数分布。考虑了高流速下湍流对APPJ的影响,耦合求解了连续性方程、N-S方程、K-ε湍流方程以及混合气体的组分输运方程。实验结果表明,随Ar流速的变化APPJ表现为层流、...     

基于多孔介质模型的大型循环流化床锅炉流化特性的数值模拟

对于480 t/h以上的大型循环流化床锅炉,实际运行时,由于床层流化不均,风室内会出现不同程度的漏煤现象。为了改善床料的流化质量,文中采用多孔介质模型对布风板的结构进行了简化,模拟时采用三维双欧拉多相流模型,并结合颗粒动力学理论使方程封闭,研究了480 t/h循环流化床在不同布风板阻力下的流化特性,模拟结果表明,增大布风板阻力能有效改善煤层流化均匀性,减少风室漏煤。因此,大型循环流化床锅炉设计时,需要对布风板结构、开孔尺寸精心设计,合理增加布风板阻力。     

600MW循环流化床锅炉水冷壁和中隔墙传热特性

采用结合颗粒动力学的双流体模型,利用FLUENT软件计算600MW循环流化床锅炉炉膛内气固三维流场,将水冷壁、中隔墙表面气固三维流场结果与循环流化床颗粒团更新传热模型相结合,得到水冷壁、中隔墙传热系数三维分布和热流密度。结果表明,炉膛的气固流动呈双环核结构分布,在水冷壁及中隔墙表面均存在贴壁下降颗粒团;炉内受热面传热系数受其表面的气固流场参数影响大,尤其是颗粒浓度;水冷壁、中隔墙传热系数轴向分布相似,沿床高增加,颗粒团壁面覆盖率减小,对流传热系数减小,辐射传热系数增大,总传热系数和热流密度逐渐减小;炉膛四角以及水冷壁和中隔墙的夹角处存在相对较高的传热系数和热流密度。     

绝缘子不均匀积污成因及其对交流闪络特性的影响

在单一风向的作用下,线路运行绝缘子会呈现背风侧污秽积聚较多的现象,降低其绝缘性能。通过建立三维电场-流场耦合模型,仿真模拟污秽颗粒运动过程,揭示了绝缘子背风侧回流和涡流是造成污秽积聚的主要原因。采用人工涂污法模拟绝缘子表面迎/背风侧不均匀积污,并开展交流闪络试验,研究平均盐密(SDD)、迎风侧与背风侧盐密比(J)和背风侧面积占比(R)对平均闪络电压(U_f)的影响。结果表明,U_f随SDD的增大而降低,随J和R的增大而升高,且J在SDD较低和R较小时对U_f影响更大,R在SDD较低和J较小时对U_f影响更大。通过观测绝缘子闪络过程发现,均匀染污时放电电弧随机发展,而在不均匀染污时电弧总出现在背风侧,且升压过程中泄漏电流幅值较大。     

生物质气化装置气化特性及气化装置对燃煤机组影响试验

结合实际生产过程,在某10 MW生物质气化装置耦合600 MW燃煤机组上进行试验。本试验采用实际生产常用100%稻壳、50%稻壳+50%秸秆2种燃料模式。研究发现:在额定负荷下,生物质气化装置产生气体组分和热值稳定的生物质燃气;在气化装置75%~110%负荷下,生物质燃气热值随负荷增加而增加;保持燃煤机组600 MW负荷不变,投用生物质气化装置后,燃煤机组NOx产生量减少,污染物SO2、NOx排放在环保标准内,高温再热器出口汽温偏差大,减少标煤量3 300 kg/h,厂用电率降低0.02%。生物质气化耦合发电系统具有高效、环保、节能的优点,不仅可以高效利用生物质资源,还适用现代火电企业高质量发展和低碳化需求。     

特高压直流电压互感器换热结构设计及其对误差特性的影响研究

为解决直流电压互感器(DCVT)电阻温升造成的测量准确度问题,文章对±800 kV DCVT换热问题进行了研究.分析了电阻选择原则,在此基础上进行了 DCVT的设计,重点设计了 DCVT的换热结构.通过采用涡旋式换热配合双气式结构来达到优化换热方式降低因电阻温升带来的误差的目的.为验证设计效果,建立了考虑SF6物性参数...     

混合式高压直流断路器暂态分断特性及其参数影响分析

混合式高压直流断路器(DC Circuit Breaker, DCCB)的本质是分断故障电流。分断暂态过程中的电气参数是决定断路器分断性能的核心所在。在分析DCCB拓扑结构的基础上,将断路器分断暂态过程划分为三个阶段。通过建立带DCCB的直流电网故障等效电路和断路器分断各暂态阶段的系统级等效电路,来分析分断过程中断路器自身的暂态特性。将断路器自身参数与直流系统参数联合起来,分别对断路器的两次换流过程进行详细分析。建立了断路器分断电流、暂态电压和开断时间的数学模型,推导断路器分断全过程中的分断电流以及最大暂态电压的计算表达式,并分析了断路器参数对分断性能的影响情况。利用PSCAD/EMTDC软件,搭建系统级混合式DCCB仿真模型,验证了所建立的断路器暂态模型的正确性及参数选取对断路器开断性能的影响。     

互联电网的地区频率特性差异性及其对低频减载的影响研究

分析影响互联电网频率特性的关键因素及各地区电网的频率差异性,指出传统的基于同一频率假设的电网频率安全分析及低频减载整定方法的局限性.互联电网的低频减载方案应能同时满足全网频率安全与地区电网孤岛运行时频率安全的要求.提出了既满足全网频率特性要求又适应各地区频率特性要求的低频减载优化方法,基于地区频率特性整定出容易发生解列的地区电网的低频减载方案,以此调整传统的全网统一方案中相应地区电网的低频减载方案.以西电东送背景下的广东电网为例,按所提方法进行优化的低频减载新方案与原有方案进行了比较分析,结果表明了方法的正确性与有效性.     

富氧燃烧技术及其对环境的影响研究综述

富氧燃烧不仅可以使CO:的回收和利用容易进行,还可以有效减少NOx和SO2的排放,同时,还可以有效提高锅炉热效率,是一项高效节能的燃烧方式.对富氧燃烧技术研究现状进行了综述,分析了富氧燃烧的节能特点及其对环境的影响.     

The behavior of water in XLPE and EPR cables and its influence onthe electric characteristics of insulation

This paper presents the latest results of continuous investigations of cable insulations degradation of crosslinked polyethylene (XPLE) and ethylene-propylene with rubber based formulation (EPR) when subjected to electric stress and heating in the presence of water or water vapour. The paper deals with water absorption and diffusion in two kinds of crosslinked polyethylene insulation-dry-cured and steam-cured, and steam-cured EPR insulation. The aim of this investigation is to present the results of the influence of changing of water or water vapour pressure in the conductors of XLPE and EPR cables in different service conditions on the electric characteristics of XLPE and EPR insulations-breakdown voltage (AC BDV), dissipation factor (tan δ) and rata of partial discharge (RPD). In this paper, RPD is defined as, the maximum electrical field when the beginning partial discharge in the cable insulation and partial discharge were measured in accordance with the IEC standard. This paper also shows the relation between AC BDV and water content, and AC BDV and tan δ in XLPE and EPR insulations. In this testing the tap water was put in the cable conductors and the ends were properly closed by terminal boxes. The results indicate that the combined effects of water or water vapour, pressure, moisture, electric field and temperature will greatly accelerate deterioration of XLPE and EPR insulations     

分布式发电及其特点分析

讨论了目前分布式电源的特点及其最新发展与应用情况,重点介绍了已有的分布式发电并网技术的主要研究成果：分布式发电并网的接口技术;含分布式电源的系统分析与运行控制、继电保护等。     

On the influence of the parameters of a massive ferromagnetic body on the characteristics of its magnetic field

The magnetic field parameters of a ferromagnetic body are investigated. It is shown that, under the conditions of magnetostatics, it is only possible to obtain a magnetic field if a magnetized medium exists; moreover, the magnetic field vector can be determined as the gradient of the scalar magnetic potential. A formula describing the dependence of magnetic field strength in a magnetized body on its geometric parameters and the magnetization value is derived with the help of the Gauss-Ostrogradskii theorem and vector analysis formulas.     

PE隔板的应用及其对产品特性的影响

就PE隔板包封正极和包封负极对产品的电气性能的影响进行了实验 ,实验表明包封负极的产品特性均高于包封正极的产品。