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基于颗粒粒径分布调控的新疆准东煤水煤浆成浆性研究
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作者 陈继远 赵辉 +4 位作者 许建良 钟梅 熊赛 代正华 刘海峰 《煤炭学报》 北大核心 2025年第S1期534-542,共9页
气化是煤炭清洁高效利用的关键技术之一,大型水煤浆气流床气化是目前大规模应用的先进气化技术。新疆准东地区煤炭资源储量丰富,以褐煤和长焰煤等低阶煤为主,具有高水分、高挥发分、低灰分等特点。基于传统制浆方法,准东煤的成浆浓度仅... 气化是煤炭清洁高效利用的关键技术之一,大型水煤浆气流床气化是目前大规模应用的先进气化技术。新疆准东地区煤炭资源储量丰富,以褐煤和长焰煤等低阶煤为主,具有高水分、高挥发分、低灰分等特点。基于传统制浆方法,准东煤的成浆浓度仅为51%,成浆性差制约了其在水煤浆气流床气化中的大规模应用。将多种技术手段结合,旨在提升准东煤的成浆浓度,从而改善准东煤气化的实用性和经济性。首先,研究了不同种类的分散剂对水煤浆表观黏度的影响,并测定了添加剂的最佳添加量,发现纯萘系干粉分散剂和准东煤具有良好的匹配性,最佳添加量为1.6%。其次,结合扫描电子显微镜、气体吸附分析仪和红外光谱仪,研究了准东煤的表面结构、比表面积大小及官能团分布,结果表明,准东煤表面结构粗糙,具有较大的比表面积,且存在一定数量的亲水性官能团,这些特性使得准东煤具有较差的成浆性。此外,结合流变性检测,发现细颗粒的添加会增加准东煤浆的黏度,同时提升其流动性,因此,选择适宜的细颗粒添加量是优化水煤浆性能的关键步骤。最后,采用三峰级配的方法筛选出合适的煤颗粒粒度和配比。当粗颗粒﹕中等颗粒﹕细颗粒的掺混比为6∶1∶3时,准东煤的成浆浓度提高到58%,流动性等级达到A且稳定性良好。 展开更多
关键词 准东煤 水煤浆 成浆性 分散剂 粒度级配
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基于数据驱动的气化炉出口温度在线测量 被引量:3
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作者 杜旭鹏 王钰琪 +2 位作者 许建良 于广锁 刘海峰 《华东理工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期168-175,共8页
为实时监控气流床气化炉的气化温度和运行状态,收集气化炉激冷系统和反应系统等系统的可测量数据,采用理论计算模型和遗传算法改进的BP(GABP)神经网络模型对气化炉出口温度进行预测,并与工业测量数据进行对比分析。结果表明,由激冷系统... 为实时监控气流床气化炉的气化温度和运行状态,收集气化炉激冷系统和反应系统等系统的可测量数据,采用理论计算模型和遗传算法改进的BP(GABP)神经网络模型对气化炉出口温度进行预测,并与工业测量数据进行对比分析。结果表明,由激冷系统理论计算模型可以得到气化炉出口温度,但因测量参数敏感度低,导致温度预测精度和稳定性较差。采用GABP神经网络模型总体上可以提高预测温度的精度和稳定性,但反应系统中由于煤量波动和煤质数据缺乏等原因,导致部分区间预测误差较大;采用激冷系统参数可大幅提高绝大部分区间内温度的预测精度,预测误差保持在15 K以下,可满足不同工况下的气化炉温度实时在线监测需要。 展开更多
关键词 气化 激冷系统 神经网络 遗传算法 预测
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基于羟丙基纤维素制备乙醇凝胶推进剂 被引量:3
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作者 吴其稳 张华驰 +5 位作者 姚锋 陈泓宇 施浙杭 赵辉 李伟锋 刘海峰 《华东理工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期185-191,共7页
传统的乙醇胶凝剂甲基纤维素(MC)和羟丙基甲基纤维素(HPMC)必须加入一定比例的水作为溶剂才能形成凝胶。为了制备高性能的乙醇凝胶绿色推进剂,采用羟丙基纤维素(HPC)作为无水胶凝剂,并对其制备的乙醇凝胶推进剂进行剪切测试、屈服应力... 传统的乙醇胶凝剂甲基纤维素(MC)和羟丙基甲基纤维素(HPMC)必须加入一定比例的水作为溶剂才能形成凝胶。为了制备高性能的乙醇凝胶绿色推进剂,采用羟丙基纤维素(HPC)作为无水胶凝剂,并对其制备的乙醇凝胶推进剂进行剪切测试、屈服应力测试、应变扫描和频率扫描等测试。结果表明,HPMC凝胶需加入质量分数为6%的水作为溶剂,其临界胶凝剂质量分数为10%;HPC凝胶不需要加水,其临界胶凝剂质量分数为8%。当胶凝剂质量分数为8%时,HPMC、HPC凝胶的屈服应力分别在2.5 Pa左右和24.8 Pa,HPC凝胶具有更大的屈服应力;同时HPC比HPMC具有更大的线性黏弹区域,临界应变更大。 展开更多
关键词 乙醇凝胶 羟丙基纤维素(HPC) 黏度 屈服应力 流变性能
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铝颗粒对乙醇胺凝胶性能的影响 被引量:1
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作者 陈劲强 姚锋 +4 位作者 陈泓宇 施浙杭 赵辉 李伟锋 刘海峰 《华东理工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期794-799,共6页
采用乙醇胺、琼脂糖胶凝剂、含能颗粒铝制备系列燃料凝胶。利用量热仪、离心机、旋转流变仪等仪器考察了胶凝剂和铝颗粒添加量(质量分数)对凝胶热值、离心稳定性、流变性的影响;通过扫描电镜对铝、琼脂糖颗粒及凝胶微观形态进行了表征... 采用乙醇胺、琼脂糖胶凝剂、含能颗粒铝制备系列燃料凝胶。利用量热仪、离心机、旋转流变仪等仪器考察了胶凝剂和铝颗粒添加量(质量分数)对凝胶热值、离心稳定性、流变性的影响;通过扫描电镜对铝、琼脂糖颗粒及凝胶微观形态进行了表征。结果表明:当铝颗粒质量分数为30%时,相较于纯凝胶,乙醇胺凝胶体积燃烧热提高了22.2%,离心析液率从26.5%下降到9.8%,稳定性大大增强;铝颗粒能够与凝胶相结合增强凝胶的网络结构、增加松弛时间和储能模量。 展开更多
关键词 凝胶推进剂 流变性 铝颗粒 稳定性 黏弹性 凝胶性能
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含尘气泡形变及相互作用对颗粒脱除率的影响
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作者 梁纤 潘伟童 陈雪莉 《华东理工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期156-164,共9页
基于流体体积-离散相模型(VOF-DPM)耦合方法,研究了初始静止液体中含尘单气泡和并行含尘双气泡的上升过程及其形变和相互作用对颗粒脱除率的影响。结果表明,上升气泡形变对固体颗粒的脱除具有增强作用,不同粒径颗粒在不同尺寸气泡中的... 基于流体体积-离散相模型(VOF-DPM)耦合方法,研究了初始静止液体中含尘单气泡和并行含尘双气泡的上升过程及其形变和相互作用对颗粒脱除率的影响。结果表明,上升气泡形变对固体颗粒的脱除具有增强作用,不同粒径颗粒在不同尺寸气泡中的脱除率差异明显。不同尺寸并行双气泡在上升过程中的相互作用对颗粒脱除的影响存在差异,8~10 mm双气泡的相互作用强化了1μm颗粒的脱除,而12~14 mm双气泡的相互作用则弱化了1μm颗粒的脱除。 展开更多
关键词 含尘气泡 气泡形变 颗粒脱除率 数值模拟 VOF-DPM
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