氨氢混合燃烧在旋流燃烧器中的动力学特性与NO_(x)减排机理研究 被引量：1

1

作者 王凯卉 刘斌 +4 位作者 折晓会 刘伟 范昊 康宗耀 徐礼 《发电技术》 2025年第1期171-179,共9页

【目的】氨在实现“双碳”目标方面发挥着关键作用,然而氨燃烧速度低且NO_(x)排放较高。为提高燃烧速度,提出了采用氨氢掺混燃烧的方法。【方法】采用计算流体力学与氨氢混合燃烧机理相结合的方法,对氨气、氢气和空气的预混燃烧进行了... 【目的】氨在实现“双碳”目标方面发挥着关键作用,然而氨燃烧速度低且NO_(x)排放较高。为提高燃烧速度,提出了采用氨氢掺混燃烧的方法。【方法】采用计算流体力学与氨氢混合燃烧机理相结合的方法,对氨气、氢气和空气的预混燃烧进行了数值模拟,并分析了当量比和入口空气流量对燃烧特性和NO_(x)排放的影响。此外,为了更好地控制燃烧过程中NO_(x)的排放,使用Chemkin软件进行了氨氢掺混燃烧反应动力学分析。【结果】在旋流燃烧器中,增加入口空气流量和当量比可以有效降低NO的排放;NO的主要生成途径为亚氨基的氧化。【结论】研究结果为旋流燃烧器中氨氢掺混燃烧特性的分析以及降低NO_(x)排放提供了参考。 展开更多

关键词 双碳 氨气掺氢 预混燃烧 数值模拟 NO_(x)排放 燃烧动力学特性 旋流燃烧器

在线阅读 下载PDF 职称材料

包钢稀土尾矿对活性炭还原NO的影响 被引量：5

2

作者 李娜 杜少杰 +1 位作者 赵蕾 张凯 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第29期281-284,共4页

为了验证稀土尾矿高温下催化煤自身的焦炭还原NO_x,采用立式管式炉进行煤质活性炭还原NO的实验。分析稀土尾矿在不同温度、不同添加量情况下对活性炭还原NO的影响。结果表明:无氧环境下,活性炭单独和NO几乎不反应;添加稀土尾矿后,NO的... 为了验证稀土尾矿高温下催化煤自身的焦炭还原NO_x,采用立式管式炉进行煤质活性炭还原NO的实验。分析稀土尾矿在不同温度、不同添加量情况下对活性炭还原NO的影响。结果表明:无氧环境下,活性炭单独和NO几乎不反应;添加稀土尾矿后,NO的浓度明显下降,并且伴随着CO_2的产生,当温度为900℃、添加量为30%时,脱硝率为41.62%;环境在900~950℃温度段时,相比其他温度脱硝速率较快,还原NO的量较多。 展开更多

关键词 稀土尾矿 活性炭 还原 催化

在线阅读 下载PDF 职称材料

管道中丙烷/空气预混火焰传播特性的数值模拟 被引量：3

3

作者 李书明 戴文元 程关兵 《中国民航大学学报》 CAS 2015年第2期53-56,共4页

选用标准k-ε湍流模型,采用4步反应机制来模化丙烷的氧化,利用Fluent软件研究了常温常压下丙烷/空气预混气体在光滑的方管道中火焰的传播特性,获得火焰传播速度、火焰结构、表面积、火焰到达位置和时刻沿管道变化情况。结果表明:火焰传... 选用标准k-ε湍流模型,采用4步反应机制来模化丙烷的氧化,利用Fluent软件研究了常温常压下丙烷/空气预混气体在光滑的方管道中火焰的传播特性,获得火焰传播速度、火焰结构、表面积、火焰到达位置和时刻沿管道变化情况。结果表明:火焰传播速度先增加后逐渐减小。在离点火端50 mm处到达最大值,之后逐渐降低。在t=21 ms时,火焰开始逐渐呈现典型的郁金香结构。火焰在初始加速阶段的主要物理机理是前方未燃气体受到前驱压缩波作用而被加热和压缩的正反馈微分加速机制,之后在反射压缩波影响下,火焰传播速度略有降低。通过与实验结果对比,数值模拟结果正确。 展开更多

关键词 丙烷 火焰传播速度 k-ε湍流模型 4步反应机制

在线阅读 下载PDF 职称材料

氢气-空气预混火焰传播特性的数值模拟研究 被引量：5

4

作者 李书明 张旭龙 程关兵 《装备制造技术》 2013年第11期23-26,共4页

应用Fluent流体计算软件,基于标准湍流k-ε模型和EDC燃烧模型,采用SIMPLE格式算法对常温常压下对常温常压下氢气/空气预混火焰在光滑管道中的传播特性进行二维数值模拟,获得火焰传播速度、火焰结构、表面积、火焰到达位置和时刻沿管道... 应用Fluent流体计算软件,基于标准湍流k-ε模型和EDC燃烧模型,采用SIMPLE格式算法对常温常压下对常温常压下氢气/空气预混火焰在光滑管道中的传播特性进行二维数值模拟,获得火焰传播速度、火焰结构、表面积、火焰到达位置和时刻沿管道变化情况。结果表明:火焰传播速度先增加后逐渐减小。在离点火端105 mm处到达最大值,之后逐渐降低。在t=9.1 ms时,火焰开始逐渐呈现典型的郁金香结构。火焰在初始加速阶段的主要物理机理是前方未燃气体受到前驱压缩波作用而被加热和压缩的正反馈微分加速机制,此后在管右端的反射压缩波影响下火焰传播速度略有降低。 展开更多

关键词 氢气 火焰传播速度 标准湍流k-ε模型 EDC模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

燃料电池气体扩散层表面液相涌出行为

5

作者 刘帅 姚晓航 +2 位作者 张礼斌 王忠 裴昊 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期145-153,共9页

燃料电池流道内的两相分布特性对于提升燃料电池水管理能力至关重要,探究多液滴在流道表面流动行为利于优化结构及运行条件。使用流体体积(Volume of Fluid)法对液态水从气体扩散层(Gas diffusion layer)涌出到流道内的动态过程进行模拟... 燃料电池流道内的两相分布特性对于提升燃料电池水管理能力至关重要,探究多液滴在流道表面流动行为利于优化结构及运行条件。使用流体体积(Volume of Fluid)法对液态水从气体扩散层(Gas diffusion layer)涌出到流道内的动态过程进行模拟,研究流道内气体流速、GDL表面接触角和水孔间距对水涌出过程和流动行为影响。结果表明,液滴在GDL表面经历了生长、分离、传输和碰撞凝并等过程。气体流速明显影响压降和液滴分离周期,随着气体流速增加,压降增加,液滴分离周期从14.7 ms降至4.7 ms,水去除能力显著增强,高气体流速造成液滴形态和流动情况不稳定。GDL表面润湿性改变了表面张力,影响液滴形态和流动,显著影响水覆盖率,随着接触角增大,GDL表面平均水覆盖率从20.03%降至9.01%;水孔间距对液滴碰撞周期影响大,小水孔间距时液滴在生长中发生凝并,大液滴飞溅造成流道内气流速度下降,压降和GDL表面水覆盖率产生大波动;大水孔间距时,流道内速度场受影响明显,前一液滴获得大速度后发生碰撞更易造成液滴飞溅,导致最大水孔间距时水覆盖率下降,从16.84%(D=0.8 cm)骤降至14.69(D=1.2 cm)。研究结果为流道表面接触角,GDL孔隙分布、进气条件等参数优化提供理论指导和技术借鉴,改善质子交换膜燃料电池水传输能力提高工作效率。 展开更多

关键词 质子交换膜燃料电池 水管理 气体扩散层 流体体积法 液滴流动行为

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种分布式供能系统用于现代农业大棚的案例研究

6

作者 罗宁 何青 《电力科学与工程》 2018年第6期43-51,共9页

随着现代农业大棚规模的不断扩大,大棚供能系统的优化发展显得尤为重要。研究了上海某农业大棚的冷、热、电负荷和CO_2需求联合考虑案例。案例中,根据以热定电的原则,设计以天然气为核心的分布式供能系统,并将排烟送入大棚,提供大棚所需... 随着现代农业大棚规模的不断扩大,大棚供能系统的优化发展显得尤为重要。研究了上海某农业大棚的冷、热、电负荷和CO_2需求联合考虑案例。案例中,根据以热定电的原则,设计以天然气为核心的分布式供能系统,并将排烟送入大棚,提供大棚所需的CO_2。系统的主要设备有燃气轮机、吸收式溴冷机、蓄能水箱和换热器。制定了系统在不同季节的运行方案,并将联产系统和传统的分产系统全年能耗量进行对比。通过对比得出结论:在提供相同的冷、热和电负荷的前提下联产系统比分产系统更加节能;联产系统可以做到CO_2的减排,产生的CO_2量理论上足够满足大棚的CO_2需求。联产系统在大棚上的应用可以做到冷、热、电和CO_2四联产。 展开更多

关键词 天然气 分布式供能 CO2减排 农业大棚 以热定电

在线阅读 下载PDF 职称材料

运载火箭液氢泄回两相流数值仿真研究

7

作者 王迪 方宇 +1 位作者 张坤 郑刚 《航天技术与工程学报》 2024年第1期74-80,共7页

针对运载火箭在发射场中止发射需泄出液氢的问题,基于AMESim软件中的两相流模型库及开发者接口,对运载火箭泄回过程中的液氢两相流动进行了数值仿真。通过开发者接口进行原理级建模,开发了重力流驱动管路模型,并对其进行了两相流仿真验... 针对运载火箭在发射场中止发射需泄出液氢的问题,基于AMESim软件中的两相流模型库及开发者接口,对运载火箭泄回过程中的液氢两相流动进行了数值仿真。通过开发者接口进行原理级建模,开发了重力流驱动管路模型,并对其进行了两相流仿真验证。针对发射场液氢泄回过程,结合开发的重力流模型,搭建了包含氢贮箱、氢排气管路、液氢泄出地面管路,及阀门子模型的液氢泄回仿真系统。在氢箱总容积66m^(3)且与外界换热功率为27000W的条件下,对液氢在自身重力作用下泄出的过程进行了数值仿真,得出了液氢泄回过程中主管路及各分支管路的流量、温度、气液两相变化的数值仿真结果。 展开更多

关键词 数值仿真 运载火箭 发射场 液氢泄回 两相流 AMESIM

在线阅读 下载PDF 职称材料

飞行器用液氢贮箱低温推进剂晃动热力学响应分析 被引量：5

8

作者 李文 陈叔平 +1 位作者 赵高逸 谢高峰 《载人航天》 CSCD 北大核心 2022年第6期771-778,共8页

研究飞行器低温推进剂贮箱内流体晃动的热力耦合特性,采用计算流体力学(CFD)技术仿真不同工况对液氢贮箱内低温推进剂晃动热力学的影响。考虑外部环境漏热和气液界面相变对贮箱气枕压力的影响,并通过用户自定义函数(UDF)将外部晃动激励... 研究飞行器低温推进剂贮箱内流体晃动的热力耦合特性,采用计算流体力学(CFD)技术仿真不同工况对液氢贮箱内低温推进剂晃动热力学的影响。考虑外部环境漏热和气液界面相变对贮箱气枕压力的影响,并通过用户自定义函数(UDF)将外部晃动激励施加于罐壁作为动量边界,利用VOF法捕捉气液相界面波动。结果表明:晃动激励越大,气枕空间压降越大,晃动激励为0 m/s、0.11 m/s、0.22 m/s、0.44 m/s时的气枕最大压降分别是2 Pa、120.3 Pa、6084.5 Pa、9158.3 Pa;气枕压降随初始液体温度的降低而增大,初始液体温度为20.0 K、21.0 K、21.5 K时的气枕压降时为6079 Pa、5248 Pa、3902 Pa;初始充满率越高,气枕压降越大,充满率为30%、40%、50%、60%、70%时气枕压降分别是1905 Pa、3758 Pa、6085 Pa、6476 Pa、8339 Pa。流体晃动扰动了液氢贮箱内气液界面处的热力学平衡,导致气枕压力大幅降低,为保证飞行器的稳定运行需采取合理的增压或防晃措施来维持贮箱气枕压力。 展开更多

关键词 晃动激励 低温推进剂 数值模拟 液氢贮箱 飞行器

在线阅读 下载PDF 职称材料

生物组织的当量导热系数分析

9

作者 施娟 陈振乾 施明恒 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1755-1758,共4页

导热对研究冷刀治疗的传热过程很重要。为了对冷刀治疗热过程有更好的理解,本文研究了生物组织的当量导热系数以及相关因素对当量导热系数的影响。将生物组织视为多孔介质,包括血管和正常组织两部分。建立了血管的分形模型,通过分形维... 导热对研究冷刀治疗的传热过程很重要。为了对冷刀治疗热过程有更好的理解,本文研究了生物组织的当量导热系数以及相关因素对当量导热系数的影响。将生物组织视为多孔介质,包括血管和正常组织两部分。建立了血管的分形模型,通过分形维的概念得到血管树的当量导热系数,采用盒计数法得到生物组织的当量导热系数。研究结果表明血管树的形状对组织的当量导热系数有很大的影响. 展开更多

关键词 生物组织 分形 当量导热系数 多孔介质

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于有限元法的非球形颗粒光学常数反演分析 被引量：2

10

作者 吴志义 李佳玉 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1050-1055,共6页

本文基于有限元方法和K-K关系,使用COMSOL与MATLAB动态交互仿真反演非球形颗粒的光学常数。以飞灰颗粒的光学常数为研究对象,首先验证了有限元方法求解球形颗粒衰减因子的准确性,在此基础上采用有限元方法分别求解了球形颗粒、正八面体... 本文基于有限元方法和K-K关系,使用COMSOL与MATLAB动态交互仿真反演非球形颗粒的光学常数。以飞灰颗粒的光学常数为研究对象,首先验证了有限元方法求解球形颗粒衰减因子的准确性,在此基础上采用有限元方法分别求解了球形颗粒、正八面体形颗粒、表面带有微结构的球形颗粒的辐射特性参数,分析了形状因素对颗粒散射特性的影响规律。使用蒙特卡洛方法获得上述三种形状飞灰颗粒系统的透射率光谱,以此为"实验值"反演了其复折射率并与飞灰颗粒真实值比较,得到了较好的结果。 展开更多

关键词 非球形颗粒介质 散射特性 K-K关系 光学常数 有限元方法

原文传递

含风光储及热泵的CCHP系统配置优化研究

11

作者 刘权 徐在亮 +2 位作者 宋鑫华 葛艺 韩吉田 《山东电力技术》 2022年第8期1-9,共9页

燃气冷热电联供系统(Combined,Cooling,Heating and Power,CCHP)设备容量及运行策略的整体优化对冷热电联供系统的高效经济运行至关重要。为提高冷热电联供系统的综合性能,提出了一种计及风光储与热泵的冷热电联供系统,采用考虑不同权... 燃气冷热电联供系统(Combined,Cooling,Heating and Power,CCHP)设备容量及运行策略的整体优化对冷热电联供系统的高效经济运行至关重要。为提高冷热电联供系统的综合性能,提出了一种计及风光储与热泵的冷热电联供系统,采用考虑不同权重因子的综合评价指标,利用建筑模拟分析软件DeST建立山东某区域建筑的建筑模型,得到冷热电风光负荷数据,以综合性能指标为优化目标,采用混合整数线性规划(Mixed Integer Linear Programming,MILP)算法对系统进行优化配置,并与无风光的冷热电联供系统及分供系统进行比较,研究结果表明,本系统综合指标优化结果比分供系统提高47.8%,比常规CCHP系统综合性能提高19.5%。 展开更多

关键词 风光储 冷热电联供系统 MILP算法 综合指标

在线阅读 下载PDF 职称材料

生物质直燃发电机组装机方案分析 被引量：1

12

作者 谷树朋 刘永江 魏鹏 《电站系统工程》 2024年第2期71-72,共2页

高温超高压一次中间再热机组,是高效率、节能的生物质直燃发电机组,从初期投资和运行经济性考虑,有较好的经济效益和社会效益,是生物质直燃发电项目经济合理的装机方案。

关键词 高温超高压 中间再热 经济合理性

原文传递

工业炉燃烧控制方式的优化与应用

13

作者 陆頔 《低碳世界》 2018年第2期368-369,共2页

工业炉燃是工业建设过程中比较重要的组成部分,其直接决定了工程生产效率的高低,因此需要采取有效措施来对工业炉燃烧控制方式进行不断的优化,以更好的提高其应用效率。本文将会分析工业炉燃烧控制中的连续燃烧方式和脉冲燃烧方式,采用... 工业炉燃是工业建设过程中比较重要的组成部分,其直接决定了工程生产效率的高低,因此需要采取有效措施来对工业炉燃烧控制方式进行不断的优化,以更好的提高其应用效率。本文将会分析工业炉燃烧控制中的连续燃烧方式和脉冲燃烧方式,采用电动调节器来对燃气和空气进行持续性的调节,并以应用实例来对工业炉燃烧控制方式的优化效果进行分析,以更好的实现对空燃比的控制,有效降低设备投入成本,提高工业炉燃烧的效率。 展开更多

关键词 工业炉 燃烧控制方式 优化措施 应用效果

在线阅读 下载PDF 职称材料