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气化炉内熔渣流动特性预测模型的研究进展
1
作者
赵义军
白孟龙
张林瑶
《洁净煤技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期1-22,共22页
双碳战略目标下,煤气化技术将会是我国未来煤炭领域的重要发展路线。在煤气化技术推广应用中,熔渣的流动行为严重影响气化炉的平稳运行时长,间接影响合成气的质量和炉壁的热量损失,有效求解流动参数的熔渣流动特性预测模型备受关注。本...
双碳战略目标下,煤气化技术将会是我国未来煤炭领域的重要发展路线。在煤气化技术推广应用中,熔渣的流动行为严重影响气化炉的平稳运行时长,间接影响合成气的质量和炉壁的热量损失,有效求解流动参数的熔渣流动特性预测模型备受关注。本研究论述了现有的气化炉内熔渣流动特性的预测模型,并展望了预测模型的未来研究方向。综述当下,预测模型根据熔渣流动维数可分为一维预测模型和二维预测模型;一维稳态和非稳态预测模型均经历了构建和完善阶段;二维预测模型因无相关的数学公式描述和流动理念假设尚处于构建阶段;通过对液态熔渣的温度分布、附加应力的取舍,临界黏度的选取和熔渣黏度的处理方式等方面可以提高模型的计算精度。展望未来,一维预测模型的应用场景需更完善的规定,针对稳态和非稳态预测模型求解的参数需要更细致的辨析;二维预测模型的构建理论需更详细的突破,明确非稳态工况下熔渣在轴向和周向上流动的优先级;流动预测模型的计算精度需更全面的提升,熔渣性质的非恒定性、熔化的不均匀性、烟气流速的波动性等因素需要侧重考虑。
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关键词
煤气化技术
液态熔渣
流动特性
预测模型
流动维数
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职称材料
带伴流的合成气微混火焰特性研究
被引量：
1
2
作者
刘海清
吕亚锦
+3 位作者
张林瑶
邢畅
刘栗
邱朋华
《新能源进展》
CSCD
北大核心
2024年第2期117-123,共7页
选用等体积比的CO和H_(2)合成气为燃料,研究伴流微混单喷嘴的火焰结构。在Fluent平台上,采用稳态不可压的N-S方程进行求解,探究不同出口流速和当量比对微混单喷嘴火焰结构的影响。结果表明:OH的分布与高温区域基本重合,且化学反应释热率...
选用等体积比的CO和H_(2)合成气为燃料,研究伴流微混单喷嘴的火焰结构。在Fluent平台上,采用稳态不可压的N-S方程进行求解,探究不同出口流速和当量比对微混单喷嘴火焰结构的影响。结果表明:OH的分布与高温区域基本重合,且化学反应释热率与OH高浓度区域相一致。随当量比增加,空气侧流速降低,火焰前缘逐渐相连,最终火焰附着在喷嘴出口;喷嘴出口流速的增加则强化了射流夹带作用,使其携带环境中的HO_(2)和O_(2),迅速将H氧化为OH,从而收缩反应区域厚度;伴流作用促进CO氧化生成HCO的过程,降低主燃火焰向环境散热。
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关键词
微混燃烧
伴流
合成气
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职称材料
压力与活性碱及碱土金属对准东煤热解特性及热解动力学的影响
被引量：
1
3
作者
陈希叶
张林瑶
+3 位作者
邢畅
刘栗
杨春晖
邱朋华
《煤炭加工与综合利用》
CAS
2021年第10期66-73,共8页
采用高温高压热重分析仪研究了准东原煤(R-form)和酸洗煤(H-form)样品在不同压力下的热解失重特性,采用分布活化能模型法对它们的热解动力学参数求解。结果表明:准东煤在热解过程中依然保留了丰富的孔隙结构,H-form煤比R-form煤的孔隙...
采用高温高压热重分析仪研究了准东原煤(R-form)和酸洗煤(H-form)样品在不同压力下的热解失重特性,采用分布活化能模型法对它们的热解动力学参数求解。结果表明:准东煤在热解过程中依然保留了丰富的孔隙结构,H-form煤比R-form煤的孔隙更加丰富,且H-form煤具有更高的热解反应性,但R-form煤和H-form煤1000℃的热解焦随着压力的变化没有明显区别;压力增加可明显影响准东煤的热解过程,当热解压力小于0.4 MPa时,压力升高可以促进挥发分的释放,但当压力超过0.4 MPa时,压力升高对挥发分的释放起抑制作用;当热解压力低于1 MPa时,准东H-form煤活化能要高于准东R-form煤,准东R-form煤与H-form煤两者活化能变化过程与四个主要热解阶段相一致。
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关键词
准东煤
碱金属
碱土金属
加压
热分解
动力学
活化能
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职称材料
题名
气化炉内熔渣流动特性预测模型的研究进展
1
作者
赵义军
白孟龙
张林瑶
机构
哈尔滨工业大学能源科学与工程学院
出处
《洁净煤技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期1-22,共22页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2022ZFJH004)。
文摘
双碳战略目标下,煤气化技术将会是我国未来煤炭领域的重要发展路线。在煤气化技术推广应用中,熔渣的流动行为严重影响气化炉的平稳运行时长,间接影响合成气的质量和炉壁的热量损失,有效求解流动参数的熔渣流动特性预测模型备受关注。本研究论述了现有的气化炉内熔渣流动特性的预测模型,并展望了预测模型的未来研究方向。综述当下,预测模型根据熔渣流动维数可分为一维预测模型和二维预测模型;一维稳态和非稳态预测模型均经历了构建和完善阶段;二维预测模型因无相关的数学公式描述和流动理念假设尚处于构建阶段;通过对液态熔渣的温度分布、附加应力的取舍,临界黏度的选取和熔渣黏度的处理方式等方面可以提高模型的计算精度。展望未来,一维预测模型的应用场景需更完善的规定,针对稳态和非稳态预测模型求解的参数需要更细致的辨析;二维预测模型的构建理论需更详细的突破,明确非稳态工况下熔渣在轴向和周向上流动的优先级;流动预测模型的计算精度需更全面的提升,熔渣性质的非恒定性、熔化的不均匀性、烟气流速的波动性等因素需要侧重考虑。
关键词
煤气化技术
液态熔渣
流动特性
预测模型
流动维数
Keywords
coal gasification technology
liquid slag
flow characteristics
prediction model
flow dimension
分类号
TK16 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
带伴流的合成气微混火焰特性研究
被引量：
1
2
作者
刘海清
吕亚锦
张林瑶
邢畅
刘栗
邱朋华
机构
哈尔滨工业大学能源科学与工程学院
上海空间推进研究所
出处
《新能源进展》
CSCD
北大核心
2024年第2期117-123,共7页
基金
国家自然科学基金项目(52206138)。
文摘
选用等体积比的CO和H_(2)合成气为燃料,研究伴流微混单喷嘴的火焰结构。在Fluent平台上,采用稳态不可压的N-S方程进行求解,探究不同出口流速和当量比对微混单喷嘴火焰结构的影响。结果表明:OH的分布与高温区域基本重合,且化学反应释热率与OH高浓度区域相一致。随当量比增加,空气侧流速降低,火焰前缘逐渐相连,最终火焰附着在喷嘴出口;喷嘴出口流速的增加则强化了射流夹带作用,使其携带环境中的HO_(2)和O_(2),迅速将H氧化为OH,从而收缩反应区域厚度;伴流作用促进CO氧化生成HCO的过程,降低主燃火焰向环境散热。
关键词
微混燃烧
伴流
合成气
Keywords
micromix combustion
coflow
syngas
分类号
TK91 [动力工程及工程热物理]
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职称材料
题名
压力与活性碱及碱土金属对准东煤热解特性及热解动力学的影响
被引量：
1
3
作者
陈希叶
张林瑶
邢畅
刘栗
杨春晖
邱朋华
机构
哈尔滨工业大学能源科学与工程学院
哈尔滨工业大学化工与化学学院
哈尔滨工业大学航天学院
出处
《煤炭加工与综合利用》
CAS
2021年第10期66-73,共8页
基金
中国博士后科学基金资助项目(批准号:2021M690824)。
文摘
采用高温高压热重分析仪研究了准东原煤(R-form)和酸洗煤(H-form)样品在不同压力下的热解失重特性,采用分布活化能模型法对它们的热解动力学参数求解。结果表明:准东煤在热解过程中依然保留了丰富的孔隙结构,H-form煤比R-form煤的孔隙更加丰富,且H-form煤具有更高的热解反应性,但R-form煤和H-form煤1000℃的热解焦随着压力的变化没有明显区别;压力增加可明显影响准东煤的热解过程,当热解压力小于0.4 MPa时,压力升高可以促进挥发分的释放,但当压力超过0.4 MPa时,压力升高对挥发分的释放起抑制作用;当热解压力低于1 MPa时,准东H-form煤活化能要高于准东R-form煤,准东R-form煤与H-form煤两者活化能变化过程与四个主要热解阶段相一致。
关键词
准东煤
碱金属
碱土金属
加压
热分解
动力学
活化能
Keywords
Zhundong Coal
alkali metal
alkaline-earth metals
pressurized
pyrolysis
kinetics
distributed activation energy model
分类号
TQ530.2 [化学工程—煤化学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
气化炉内熔渣流动特性预测模型的研究进展
赵义军
白孟龙
张林瑶
《洁净煤技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
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职称材料
2
带伴流的合成气微混火焰特性研究
刘海清
吕亚锦
张林瑶
邢畅
刘栗
邱朋华
《新能源进展》
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
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职称材料
3
压力与活性碱及碱土金属对准东煤热解特性及热解动力学的影响
陈希叶
张林瑶
邢畅
刘栗
杨春晖
邱朋华
《煤炭加工与综合利用》
CAS
2021
1
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职称材料
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