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基于Aspen Plus软件的污泥和生物质共气化制备合成气工艺模拟
1
作者
杜征宇
李志远
+3 位作者
刘晴川
余桥
任少辉
郭鹏
《锅炉技术》
北大核心
2025年第1期18-27,共10页
为了提高污泥气化制备合成气的品质,通过Aspen Plus软件研究了污泥和生物质的共气化特性,分析了气化温度、空气当量比、气化压力对不同共混比下污泥和生物质共气化过程中合成气组分浓度、低位热值、冷气效率、合成气浓度及CO选择性的影...
为了提高污泥气化制备合成气的品质,通过Aspen Plus软件研究了污泥和生物质的共气化特性,分析了气化温度、空气当量比、气化压力对不同共混比下污泥和生物质共气化过程中合成气组分浓度、低位热值、冷气效率、合成气浓度及CO选择性的影响。结果表明:随着气化温度的提高,H_(2)浓度先升高再下降,CO浓度呈上升趋势,CH_(4)和CO_(2)浓度呈下降趋势。当气化温度为700℃时,合成气的低位热值、冷气效率、合成气浓度及CO选择性均达到峰值。空气当量比和气化压力过高均不利于污泥和生物质的共气化过程。共混比是通过改变气化原料的C/H、C/O、O/H比值,进而影响污泥和生物质的共气化特性。综合考虑模拟结果和制备高品质合成气的需求,得到了优选的污泥和生物质共气化反应工况:气化温度700℃,空气当量比为0.25,气化压力为0.1 MPa,共混比为0.3。
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关键词
Aspen
Plus
污泥
生物质
共气化
模拟
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职称材料
基于在线学习的柴油机起动过程NO_(x)排放预测模型
2
作者
杜征宇
李华杰
+2 位作者
郭志坤
梁永森
石磊
《内燃机与动力装置》
2024年第5期8-16,共9页
为了构建准确的柴油机起动过程NO_(x)排放预测模型,分析起动过程瞬态运行特点,基于非线性自回归神经网络,结合起动试验数据选取模型特征,对比自注意力机制模型与标准反向传播神经网络模型NO_(x)排放预测效果,发现自注意力机制模型预测...
为了构建准确的柴油机起动过程NO_(x)排放预测模型,分析起动过程瞬态运行特点,基于非线性自回归神经网络,结合起动试验数据选取模型特征,对比自注意力机制模型与标准反向传播神经网络模型NO_(x)排放预测效果,发现自注意力机制模型预测效果良好,且均方根误差较小;对比自注意力机制模型在在线梯度下降算法和FTRL算法2种在线学习的预测效果,发现采用FTRL算法可以使模型在未知工况下获得更好的预测性能;对比自注意力机制模型学习前、后的预测效果,发现学习后的模型均方根误差增大,但预测结果能力良好;对比在线学习模型与全数据训练集离线学习模型预测效果,发现两者的决定系数与均方根误差相差不大,预测效果都较好,但在线学习所用数据量和训练时间分别减少了68.7%和73.6%,大幅降低了存储和训练成本。采用FTRL算法的自注意力机制模型可减少数据存储和训练资源成本,并实时反馈预测需求。
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关键词
柴油机
起动过程
NO_(x)预测
自注意力机制
在线学习
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职称材料
纤维增强树脂基复合材料的纤维回收方法研究进展
被引量:
1
3
作者
马彦涛
孙秦宇
+3 位作者
张翔
杜征宇
杨宗阳
李华
《材料研究与应用》
CAS
2024年第4期560-573,共14页
纤维增强树脂基复合材料(FRPCs)凭借轻质高强、耐蚀耐热等优点,在航空航天、交通运输等领域中得到广泛地应用,且使用规模逐年扩大。然而,在碳中和与碳达峰政策背景下,大量退役和废弃的复合材料造成了日益严峻的资源浪费及堆积,同时还存...
纤维增强树脂基复合材料(FRPCs)凭借轻质高强、耐蚀耐热等优点,在航空航天、交通运输等领域中得到广泛地应用,且使用规模逐年扩大。然而,在碳中和与碳达峰政策背景下,大量退役和废弃的复合材料造成了日益严峻的资源浪费及堆积,同时还存在回收处理方式复杂及困难、回收产品附加值低等难题。目前,FRPCs纤维回收行业的主要需求在于更高效的回收方法来提高产业效率,以及更好地保留纤维性能以提升再利用价值方面。在FRPCs利用量持续增长的现状下,建立完善的废弃FRPCs纤维回收再利用方法体系对环境和经济效益具有重大的意义。聚焦机械破碎、热裂解、化学降解3种纤维回收方法,从技术原理、工艺路线等方面,分别分析及对比了各种方法的效率、环境效益及产物特性,结果表明:机械回收操作简便,但存在回收纤维性能差、污染大等问题;化学回收可实现纤维原态回收,但反应条件要求严格、适用面窄,尚处于实验室探索阶段;热解回收具有规模大、能耗低、成熟度高等优点,成为了目前纤维回收的主流方法及研究重点。最后,对复合材料纤维高效回收的技术路线、回收装备、再生产品性能调控及其应用前景进行了总结与展望。
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关键词
纤维增强复合材料
纤维回收
复合材料回收
高值再生
力学性能
环境保护
复合材料再利用
碳中和
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职称材料
粉煤灰对水泥砂浆碳化特性的影响机制
4
作者
马彦涛
史玉柱
+2 位作者
杜征宇
李茂森
王露
《新型建筑材料》
2024年第6期67-71,共5页
采用抗压强度、碳化深度、XRD衍射、电子扫描显微镜、红外光谱等研究了加速碳化环境中粉煤灰替代率(等质量替代水泥)对水泥砂浆抗碳化性能和内部微观结构演变的影响。结果表明:水泥砂浆试样的碳化深度随粉煤灰替代率增大而明显加深,抗...
采用抗压强度、碳化深度、XRD衍射、电子扫描显微镜、红外光谱等研究了加速碳化环境中粉煤灰替代率(等质量替代水泥)对水泥砂浆抗碳化性能和内部微观结构演变的影响。结果表明:水泥砂浆试样的碳化深度随粉煤灰替代率增大而明显加深,抗碳化性能随碳化龄期的延长和粉煤灰替代率的增大而逐渐降低。碳化后氢氧化钙含量明显降低,钙矾石消失,生成方解石和球霰石等碳酸盐晶体。碳化生成的碳酸钙微晶体可以发挥一定的填充作用使浆体微结构更加致密。
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关键词
砂浆
粉煤灰
抗压强度
碳化深度
微观结构
耐久性
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职称材料
题名
基于Aspen Plus软件的污泥和生物质共气化制备合成气工艺模拟
1
作者
杜征宇
李志远
刘晴川
余桥
任少辉
郭鹏
机构
中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司
湖北加德科技股份公司
出处
《锅炉技术》
北大核心
2025年第1期18-27,共10页
基金
中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司研发项目(40-1A-KY202118-J103)。
文摘
为了提高污泥气化制备合成气的品质,通过Aspen Plus软件研究了污泥和生物质的共气化特性,分析了气化温度、空气当量比、气化压力对不同共混比下污泥和生物质共气化过程中合成气组分浓度、低位热值、冷气效率、合成气浓度及CO选择性的影响。结果表明:随着气化温度的提高,H_(2)浓度先升高再下降,CO浓度呈上升趋势,CH_(4)和CO_(2)浓度呈下降趋势。当气化温度为700℃时,合成气的低位热值、冷气效率、合成气浓度及CO选择性均达到峰值。空气当量比和气化压力过高均不利于污泥和生物质的共气化过程。共混比是通过改变气化原料的C/H、C/O、O/H比值,进而影响污泥和生物质的共气化特性。综合考虑模拟结果和制备高品质合成气的需求,得到了优选的污泥和生物质共气化反应工况:气化温度700℃,空气当量比为0.25,气化压力为0.1 MPa,共混比为0.3。
关键词
Aspen
Plus
污泥
生物质
共气化
模拟
Keywords
Aspen Plus
sludge
biomass
co-gasification
simulation
分类号
X74 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
基于在线学习的柴油机起动过程NO_(x)排放预测模型
2
作者
杜征宇
李华杰
郭志坤
梁永森
石磊
机构
上海交通大学动力机械及工程教育部重点试验室
中国人民解放军
中国北方发动机研究所
出处
《内燃机与动力装置》
2024年第5期8-16,共9页
基金
基础产品创新计划(2023027)。
文摘
为了构建准确的柴油机起动过程NO_(x)排放预测模型,分析起动过程瞬态运行特点,基于非线性自回归神经网络,结合起动试验数据选取模型特征,对比自注意力机制模型与标准反向传播神经网络模型NO_(x)排放预测效果,发现自注意力机制模型预测效果良好,且均方根误差较小;对比自注意力机制模型在在线梯度下降算法和FTRL算法2种在线学习的预测效果,发现采用FTRL算法可以使模型在未知工况下获得更好的预测性能;对比自注意力机制模型学习前、后的预测效果,发现学习后的模型均方根误差增大,但预测结果能力良好;对比在线学习模型与全数据训练集离线学习模型预测效果,发现两者的决定系数与均方根误差相差不大,预测效果都较好,但在线学习所用数据量和训练时间分别减少了68.7%和73.6%,大幅降低了存储和训练成本。采用FTRL算法的自注意力机制模型可减少数据存储和训练资源成本,并实时反馈预测需求。
关键词
柴油机
起动过程
NO_(x)预测
自注意力机制
在线学习
Keywords
diesel engine
starting process
NO_(x) prediction
self attention mechanism
online learning
分类号
TK421 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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职称材料
题名
纤维增强树脂基复合材料的纤维回收方法研究进展
被引量:
1
3
作者
马彦涛
孙秦宇
张翔
杜征宇
杨宗阳
李华
机构
中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司
上海交通大学材料科学与工程学院
陆军装备部航空军事代表局驻上海地区航空军事代表室
出处
《材料研究与应用》
CAS
2024年第4期560-573,共14页
基金
上海市科技创新行动计划项目(21XD1401400)
中国能源建设股份有限公司重大科技项目(CEEC2021-ZDYF-03)
生态环境专项项目(2022XYJG0001-01-01)。
文摘
纤维增强树脂基复合材料(FRPCs)凭借轻质高强、耐蚀耐热等优点,在航空航天、交通运输等领域中得到广泛地应用,且使用规模逐年扩大。然而,在碳中和与碳达峰政策背景下,大量退役和废弃的复合材料造成了日益严峻的资源浪费及堆积,同时还存在回收处理方式复杂及困难、回收产品附加值低等难题。目前,FRPCs纤维回收行业的主要需求在于更高效的回收方法来提高产业效率,以及更好地保留纤维性能以提升再利用价值方面。在FRPCs利用量持续增长的现状下,建立完善的废弃FRPCs纤维回收再利用方法体系对环境和经济效益具有重大的意义。聚焦机械破碎、热裂解、化学降解3种纤维回收方法,从技术原理、工艺路线等方面,分别分析及对比了各种方法的效率、环境效益及产物特性,结果表明:机械回收操作简便,但存在回收纤维性能差、污染大等问题;化学回收可实现纤维原态回收,但反应条件要求严格、适用面窄,尚处于实验室探索阶段;热解回收具有规模大、能耗低、成熟度高等优点,成为了目前纤维回收的主流方法及研究重点。最后,对复合材料纤维高效回收的技术路线、回收装备、再生产品性能调控及其应用前景进行了总结与展望。
关键词
纤维增强复合材料
纤维回收
复合材料回收
高值再生
力学性能
环境保护
复合材料再利用
碳中和
Keywords
fiber reinforced composites
fiber recycling
CFRP recycling
high value recycling
mechanical properties
environment protection
CFRP recycling
carbon neutrality
分类号
TQ323.5 [化学工程—合成树脂塑料工业]
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职称材料
题名
粉煤灰对水泥砂浆碳化特性的影响机制
4
作者
马彦涛
史玉柱
杜征宇
李茂森
王露
机构
中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司
武汉大学水资源工程与调度全国重点实验室
出处
《新型建筑材料》
2024年第6期67-71,共5页
基金
武汉市科技计划项目(2022022202015028)
中国能源建设股份有限公司重大科技项目(CEEC2021-ZDYF-03)。
文摘
采用抗压强度、碳化深度、XRD衍射、电子扫描显微镜、红外光谱等研究了加速碳化环境中粉煤灰替代率(等质量替代水泥)对水泥砂浆抗碳化性能和内部微观结构演变的影响。结果表明:水泥砂浆试样的碳化深度随粉煤灰替代率增大而明显加深,抗碳化性能随碳化龄期的延长和粉煤灰替代率的增大而逐渐降低。碳化后氢氧化钙含量明显降低,钙矾石消失,生成方解石和球霰石等碳酸盐晶体。碳化生成的碳酸钙微晶体可以发挥一定的填充作用使浆体微结构更加致密。
关键词
砂浆
粉煤灰
抗压强度
碳化深度
微观结构
耐久性
Keywords
mortar
fly ash
compressive strength
carbonation depth
microstructure
durability
分类号
TU578.1 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于Aspen Plus软件的污泥和生物质共气化制备合成气工艺模拟
杜征宇
李志远
刘晴川
余桥
任少辉
郭鹏
《锅炉技术》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
基于在线学习的柴油机起动过程NO_(x)排放预测模型
杜征宇
李华杰
郭志坤
梁永森
石磊
《内燃机与动力装置》
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
纤维增强树脂基复合材料的纤维回收方法研究进展
马彦涛
孙秦宇
张翔
杜征宇
杨宗阳
李华
《材料研究与应用》
CAS
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
粉煤灰对水泥砂浆碳化特性的影响机制
马彦涛
史玉柱
杜征宇
李茂森
王露
《新型建筑材料》
2024
0
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职称材料
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