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超声波激励疏水表面液滴运动的实验研究
1
作者 吴馨 龚建英 +3 位作者 李祥宇 王宇涛 杨小龙 蒋震 《化工学报》 北大核心 2025年第S1期133-139,共7页
提出一种利用超声波协同疏水表面驱动液滴的抑霜策略,并对超声波激励下铝板表面液滴的输运行为进行了实验研究,分析了超声功率、液滴体积及表面疏水性对液滴直径铺展率、平均运动速率的影响。实验结果表明,液滴在超声波作用下经历了铺... 提出一种利用超声波协同疏水表面驱动液滴的抑霜策略,并对超声波激励下铝板表面液滴的输运行为进行了实验研究,分析了超声功率、液滴体积及表面疏水性对液滴直径铺展率、平均运动速率的影响。实验结果表明,液滴在超声波作用下经历了铺展变形―运动―雾化―蒸发四个阶段;其次,液滴直径铺展率随超声功率的增大而增大,但液滴体积对直径铺展率没有显著影响;液滴平均运动速率均与超声功率及液滴体积呈正相关;与裸铝表面相比,疏水表面的液滴直径铺展率增加到1.15倍左右,平均运动速度最大可增加至6倍左右。 展开更多
关键词 超声波 液滴 疏水性 铺展 运动 流动 动力学 表面
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燃煤烟气水分回收和颗粒物同时脱除的实验和数值模拟 被引量：1
2
作者 吴盛源 杨富鑫 +2 位作者 谭厚章 杜君文 李升 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期5932-5941,共10页
我国水资源匮乏、环保要求日益增强,开展燃煤烟气水分回收与颗粒物协同脱除具有十分重要的意义。本文搭建了烟气水分回收实验系统并建立了数值模拟模型,研究了不同因素对收水率和传热系数的影响,发现影响收水率的主要因素为烟气速度和... 我国水资源匮乏、环保要求日益增强,开展燃煤烟气水分回收与颗粒物协同脱除具有十分重要的意义。本文搭建了烟气水分回收实验系统并建立了数值模拟模型,研究了不同因素对收水率和传热系数的影响,发现影响收水率的主要因素为烟气速度和烟气温差,烟气速度3m/s、烟气温差13.2℃时,收水率为51.77%;影响传热系数的主要因素为烟气速度和烟气与换热管壁面的过冷度,烟气速度9.6m/s、冷却水温度35℃时,传热系数为274.84W/(m^(2)·K)。搭建了颗粒物协同脱除实验系统,发现当过冷度从0℃增加到4℃时,颗粒物脱除效率从3.07%增大到29.28%;烟气速度从1.4m/s增大到6.4m/s时,颗粒物脱除效率从29.28%降低至7.40%。 展开更多
关键词 燃煤烟气 水分回收 数值模拟 颗粒物脱除
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涡轮叶片前腔冲击/气膜复合冷却与单一气膜冷却结构对比实验研究
3
作者 丁俣中 程想 +2 位作者 万红牛 冀文涛 陶文铨 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期143-151,共9页
为了对比前腔冲击/气膜复合冷却结构和单一气膜冷却结构对涡轮叶片冷却特性的影响,本文以完整叶片为测试对象,针对低导热系数叶片进行了内外耦合综合冷却换热实验。测试叶片前腔压力面采用单一气膜冷却和冲击/气膜复合冷却结构。实验采... 为了对比前腔冲击/气膜复合冷却结构和单一气膜冷却结构对涡轮叶片冷却特性的影响,本文以完整叶片为测试对象,针对低导热系数叶片进行了内外耦合综合冷却换热实验。测试叶片前腔压力面采用单一气膜冷却和冲击/气膜复合冷却结构。实验采用红外热像仪测量了叶片表面的温度分布,分析了吹风比(M)对于叶片综合冷却效率的影响。研究了不同工况下两种冷却结构对涡轮叶片冷却特性的影响。实验结果表明,由于叶片表面压力分布不均匀,更靠近前缘的第一排气膜孔处冷却效率小于第二排,且吹风比越小该现象越明显。相较于传统的气膜冷却叶片,冲击/气膜复合冷却叶片在M=0.4,1.2,2.0的情况下,冷却效率分别提升了3.45%,6.33%,5.64%。同时,冲击冷却造成的冷却剂动能损失能够削弱高吹风比下冷却剂出流后脱离壁面的情况发生。 展开更多
关键词 涡轮叶片 气膜冷却 冲击冷却 耦合传热 红外热像仪
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掺烧废弃硅粉对准东煤钠迁徙及灰熔融影响的实验研究 被引量：13
4
作者 魏博 王学斌 +2 位作者 张利孟 谭厚章 徐通模 《中国电力》 CSCD 北大核心 2014年第10期98-102,116,共6页
将废弃硅粉与准东五彩湾煤掺混燃烧,研究其对准东五彩湾煤钠迁徙及灰熔融特性的影响。实验结果表明:准东煤掺混硅粉后,灰样中的钠显著增加,固钠率随硅粉掺混比例的增加而增加;灰样的灰熔融特征温度随硅粉掺混比例的增加,呈现先降低后升... 将废弃硅粉与准东五彩湾煤掺混燃烧,研究其对准东五彩湾煤钠迁徙及灰熔融特性的影响。实验结果表明:准东煤掺混硅粉后,灰样中的钠显著增加,固钠率随硅粉掺混比例的增加而增加;灰样的灰熔融特征温度随硅粉掺混比例的增加,呈现先降低后升高的趋势,XRD及XRF分析表明,掺混硅粉会导致准东煤灰内的CaSO4提前发生分解,分解产生的CaO容易形成低温共融的钙铁辉石,是导致准东五彩湾煤灰样熔融温度降低的主要原因,但掺混比例达到9%时,方石英成为灰样内主要成分,能够起到"骨架"作用而导致灰样熔融温度升高。 展开更多
关键词 准东五彩湾煤 钠迁徙 灰熔融温度 低温共融物 废弃硅粉
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湿式氧化降解高氯化工废水实验研究及经济性分析 被引量：10
5
作者 李艳辉 王树众 +4 位作者 孙盼盼 杨闯 王来升 张拓 郭洋 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1906-1913,共8页
高氯化工废水污染物浓度高、腐蚀性极强是工业废水处理的一大难点。本文研究了温度、停留时间、催化剂Fe^(2+)含量对湿式氧化去除该废水总有机碳(TOC)的影响规律,以及最优反应温度+20℃下候选材料的腐蚀特性;并据此进行了综合处理工艺... 高氯化工废水污染物浓度高、腐蚀性极强是工业废水处理的一大难点。本文研究了温度、停留时间、催化剂Fe^(2+)含量对湿式氧化去除该废水总有机碳(TOC)的影响规律,以及最优反应温度+20℃下候选材料的腐蚀特性;并据此进行了综合处理工艺构建及其经济性评估。结果表明:最佳处理工况(温度280℃、停留时间60 min、催化剂Fe^(2+)量100mg/L)下TOC去除率高达97.9%。300℃、pH=13时,镍基合金N10276与N06625发生严重腐蚀,其可归结为氧化性强碱溶液中铬、钼的过钝化溶解,固态镍氧化物或者氢氧化物的碱性溶解以及高浓度氯根对保护性氧化膜的攻击破坏;钛合金TA10表面氧化膜的轻微破坏主要源自溶液的强碱性诱发钛氧化物溶解。废水pH下调至7.5时,各合金腐蚀程度减弱,且TA10呈现出令人满足的抗蚀性能。针对该高氯化工废水,30 t/d湿式氧化综合处理工艺的总投资2078万元,处理费用470.2元/t废水。 展开更多
关键词 湿式氧化 废水 高氯化工废水 废物处理 镍基合金 钛合金 腐蚀 经济性分析
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印染污泥的超临界水氧化实验研究 被引量：5
6
作者 张洁 张华民 +3 位作者 王树众 卢金玲 南海鹏 李鹏 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期51-55,共5页
通过间歇式反应器和小型盘管式反应器进行了印染污泥的超临界水氧化特性实验研究。在明确污泥输运特性的基础上,探索反应温度、氧化系数、污泥含水率及辅助燃料对超临界水氧化反应的影响规律,评估反应后污泥中重金属元素的浸出毒性。研... 通过间歇式反应器和小型盘管式反应器进行了印染污泥的超临界水氧化特性实验研究。在明确污泥输运特性的基础上,探索反应温度、氧化系数、污泥含水率及辅助燃料对超临界水氧化反应的影响规律,评估反应后污泥中重金属元素的浸出毒性。研究结果表明,常温条件下,91%含水率的污泥粘度满足高压污泥隔膜泵的输运要求。温度与氧化系数对超临界水氧化反应起积极作用,而含水率对有机物分解是不利的,在585℃、5 min、含水率91%及氧化系数3.0条件下,污泥COD去除率达到99.61%。另外,2.57%的异丙醇对污泥具有明显的共氧化作用,在400℃时,COD去除率增加至98.54%。最后,重金属在反应过程中可转化为稳定的结合态。综上所述,超临界水氧化技术可实现对印染污泥的无害化处置。 展开更多
关键词 超临界水氧化 印染污泥 辅助燃料
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管翅一体式高温换热器强化换热研究
7
作者 刘兵 刘迎文 +1 位作者 杨启欣 王炯 《陕西科技大学学报》 北大核心 2025年第4期161-172,201,共13页
针对当前燃气热水器管翅焊接式高温换热器换热性能不足、工艺流程复杂等问题,开展了基于铲齿工艺的无接触热阻管翅一体式换热器强化换热研究.首先,对现有管翅换热器进行了实验测试,构建了数值模型,探究了其流动与传热特性,获得了传热管... 针对当前燃气热水器管翅焊接式高温换热器换热性能不足、工艺流程复杂等问题,开展了基于铲齿工艺的无接触热阻管翅一体式换热器强化换热研究.首先,对现有管翅换热器进行了实验测试,构建了数值模型,探究了其流动与传热特性,获得了传热管与翅片的接触热阻;然后,基于数值模拟方法,对影响无接触热阻管翅一体式换热器性能的关键几何参数进行了综合分析,获得了其影响规律;最后,基于响应面法开展了无接触热阻换热器关键几何参数的多目标优化,给出了综合性能表现优异的换热器结构参数.结果表明,优化得到的无接触热阻换热器相较于原始管翅换热器,其出口烟温降低了24.8%,压降降低了49.5%,单位烟气来流面积的换热器重量降低了60.0%. 展开更多
关键词 管翅一体式 高温换热器 波纹翅片 几何参数 强化换热
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MgO脱除HCN的动力学研究 被引量：1
8
作者 王新民 陈二强 +3 位作者 谭厚章 王学斌 司纪朋 张利孟 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期252-256,共5页
研究了MgO在不同温度下对HCN的脱除作用,并用XRD对反应后固相产物进行分析。研究了温度、MgO质量分数、HCN初始体积分数和停留时间等因素对HCN脱除效率的影响,并求出MgO与HCN反应的动力学参数。结果表明,673 K时,MgO已经开始与HCN发生反... 研究了MgO在不同温度下对HCN的脱除作用,并用XRD对反应后固相产物进行分析。研究了温度、MgO质量分数、HCN初始体积分数和停留时间等因素对HCN脱除效率的影响,并求出MgO与HCN反应的动力学参数。结果表明,673 K时,MgO已经开始与HCN发生反应,当温度高于873 K时,HCN中气态"N"已转化到固相产物MgCN2中;HCN脱除效率随温度、MgO质量分数和停留时间的增加呈线性增加,但随HCN初始体积分数增加呈负幂函数的规律下降;MgO与HCN的反应级数α为0.72,表观活化能E为32.2 kJ/mol。 展开更多
关键词 HCN脱除 MGO 脱除效率
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基于压电-声流效应的液滴定向驱动技术研究
9
作者 王宇涛 龚建英 +2 位作者 李祥宇 吴馨 刘秀芳 《化工学报》 北大核心 2025年第S1期181-186,共6页
附着在平板上的液滴能够吸收超声振动产生定向移动,采用压电-声流效应将液滴定向驱离表面,有望在结霜早期的冷凝液滴阶段抑制霜的形成。提出一种基于压电-声流效应的液滴定向驱动技术,开发了以玻璃平板为基底的实验装置并分析了装置的... 附着在平板上的液滴能够吸收超声振动产生定向移动,采用压电-声流效应将液滴定向驱离表面,有望在结霜早期的冷凝液滴阶段抑制霜的形成。提出一种基于压电-声流效应的液滴定向驱动技术,开发了以玻璃平板为基底的实验装置并分析了装置的工作原理,研究了驱动电压和液滴体积对液滴运动速度的影响。这种技术能够通过35V以上的低电压驱动大于50μl的液滴,实验条件下液滴的运动速度最大达88mm/s。结果表明,压电-声流效应定向驱动液滴是一种有效的抑霜方法。 展开更多
关键词 压电效应 声流效应 液滴驱动 抑霜 能量分析
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基于样本熵双分解和SSA-LSTM的超短期风速预测
10
作者 王希 孙娜 +3 位作者 苏浩 张楠 张帅 纪捷 《太阳能学报》 北大核心 2025年第3期611-618,共8页
为进一步提高超短期风速预测的准确性,提出一种基于样本熵的双分解和麻雀搜索算法(SSA)改进长短时记忆神经网络(ILSTM)的耦合模型(简记为DILSTM)。首先,利用变分模态分解(VMD)分解原始序列并通过样本熵量化各子序列的复杂性;其次,利用... 为进一步提高超短期风速预测的准确性,提出一种基于样本熵的双分解和麻雀搜索算法(SSA)改进长短时记忆神经网络(ILSTM)的耦合模型(简记为DILSTM)。首先,利用变分模态分解(VMD)分解原始序列并通过样本熵量化各子序列的复杂性;其次,利用完全自适应噪声集合经验模态分解(CEEMDAN)分解复杂度最高的子序列进一步提取特征过滤噪声;最后,将双分解得到的子序列分别建立DILSTM预测模型,并对所有子序列的预测结果叠加得到最终风速预测结果。真实风场数据实验结果表明,所提模型与LSTM、随机森林(RF)、卷积神经网络(CNN)单一模型相比,R2提升约25%,RMSE降低约65%;同时,与现有同类研究对比,也证实了所提DILSTM模型的优势,该文为提高超短期风速预测精准度提供了一种新的方法。 展开更多
关键词 风速 神经网络 预测 变分模态分解 样本熵 麻雀搜索算法
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煤热解过程中多环芳烃的生成与排放特性
11
作者 赵旭 杨富鑫 +1 位作者 李正鸿 谭厚章 《煤炭学报》 北大核心 2025年第9期4540-4552,共13页
燃煤过程中产生的有机污染物对环境造成了严重危害。我国煤炭消费量大,燃煤产生的有机污染物排放不容忽视。以褐煤、无烟煤和高含氯量的天池煤为研究对象,使用傅里叶红外分析方法探究了煤中有机物的赋存形态。在固定床热解平台上探讨了... 燃煤过程中产生的有机污染物对环境造成了严重危害。我国煤炭消费量大,燃煤产生的有机污染物排放不容忽视。以褐煤、无烟煤和高含氯量的天池煤为研究对象,使用傅里叶红外分析方法探究了煤中有机物的赋存形态。在固定床热解平台上探讨了3种煤热解过程中多环芳烃(PAHs)的生成特性及其影响因素,使用气相色谱质谱仪定量分析了16种PAHs的生成量,使用定性分析方法探讨了释放有机污染物的组成。结果表明:烷烃类是煤中主要有机物,在总有机物中质量分数为39%~61%。褐煤中的羟基种类和含量最多,含氧官能团更复杂;无烟煤芳香化程度更高。对原煤中PAHs提取时,12 h为最佳时间,此时无烟煤、天池煤和褐煤原样中PAHs质量分数分别为10.34、15.10、0.75μg/g。热解时间是影响PAHs生成量的重要因素,30 min时可认为试验中样品已热解完毕,PAHs完全释放。随着热解温度的升高,褐煤和天池煤热解过程中PAHs生成量先增加后减小;在1000℃时最大,排放量分别为3168.15μg/g和974.58μg/g。无烟煤热解过程中PAHs生成量则先升高后减小再升高,在1100℃最大,为853.93μg/g。挥发分对PAHs的排放量有明显影响;随着不同煤中挥发分含量的增加,PAHs生成量不断增加。天池煤中的卤族元素会阻碍苯环的芳构化和缩合反应,影响多环芳烃的生成。褐煤和无烟煤热解气最大毒性当量分别出现在1000℃和1100℃,分别为85.59μg/g和75.00μg/g;而天池煤热解气最大毒性当量出现在800℃,为24.33μg/g。 展开更多
关键词 燃煤 有机污染物 多环芳烃(PAHs) 热解特性 傅里叶红外分析
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数据驱动辅助高通量筛选阴离子柱撑金属有机框架储氢
12
作者 高正 汪辉 屈治国 《化工学报》 北大核心 2025年第8期4259-4272,共14页
氢存储是掣肘氢能产业发展的核心问题,提高储氢密度是关键技术难点。金属有机框架表现出优异的储氢密度,成为最具潜力的储氢材料之一,然而传统的分子模拟技术和常规的高通量筛选方法研究金属有机框架储氢,面临计算耗时长且计算资源消耗... 氢存储是掣肘氢能产业发展的核心问题,提高储氢密度是关键技术难点。金属有机框架表现出优异的储氢密度,成为最具潜力的储氢材料之一,然而传统的分子模拟技术和常规的高通量筛选方法研究金属有机框架储氢,面临计算耗时长且计算资源消耗大的问题。本文构建了一种数据驱动辅助高通量筛选策略,用于快速预测阴离子柱撑金属有机框架储氢性能,其在训练集和测试集上的R2值均超过了0.99,且耗时仅为63 s。筛选出20个金属有机框架,在77 K、5 MPa下的质量储氢密度均超过了美国能源部设定的储氢目标5.5%(质量)。潜在可能合成的ALFFIVE_2_Fe结构在77 K、5 MPa下,质量储氢密度达到9.75%(质量),可交付质量储氢密度达到了3.05%(质量)。通过特征值贡献度发现孔体积对储氢容量影响最大,依次是质量表面积、密度以及孔隙率。研究结果可为阴离子柱撑金属有机框架在储氢应用方面提供一定的理论参考。 展开更多
关键词 金属有机框架 高通量筛选 机器学习 储氢 分子模拟
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优势通道对多孔介质中多相反应输运过程影响的孔隙尺度研究
13
作者 张闯德 陈黎 《化工学报》 北大核心 2025年第1期161-172,共12页
多孔介质中多相流-溶质输运-化学反应-固相演变的多场耦合反应输运过程对于许多科学和工程问题至关重要。建立孔隙尺度多相反应输运模型,研究了优势通道对多孔介质中多相反应输运过程的影响。结果表明,相比于单相反应输运过程形成沿优... 多孔介质中多相流-溶质输运-化学反应-固相演变的多场耦合反应输运过程对于许多科学和工程问题至关重要。建立孔隙尺度多相反应输运模型,研究了优势通道对多孔介质中多相反应输运过程的影响。结果表明,相比于单相反应输运过程形成沿优势通道扩展的虫洞,两相流的存在会改变传质路径,当非反应流体增多时,会封堵优势通道,抑制横向传质,导致虫洞溶解消失,固体溶解突破延后。此外,两相流的存在会使可供反应界面长度减小,平均反应物浓度在溶解突破后显著增大。 展开更多
关键词 多相反应 传递过程 多孔介质 固体溶解 格子BOLTZMANN方法
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相变微胶囊悬浮液储能系统放冷特性实验研究 被引量：5
14
作者 卜令帅 屈治国 +1 位作者 徐洪涛 金满 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期4064-4072,共9页
利用相变材料定温储能特性,搭建了以水为换热流体、相变微胶囊(MPCM)悬浮液为储能介质的潜热储能系统。采用放冷速率、相变完成率、单位体积放冷量和对流传热系数表征实验系统的放冷特性,通过该潜热储能系统与以纯水为工作介质的显热储... 利用相变材料定温储能特性,搭建了以水为换热流体、相变微胶囊(MPCM)悬浮液为储能介质的潜热储能系统。采用放冷速率、相变完成率、单位体积放冷量和对流传热系数表征实验系统的放冷特性,通过该潜热储能系统与以纯水为工作介质的显热储能系统的对比,分析了循环水体积流量以及搅拌速率对系统放冷性能的影响。结果表明:MPCM主要在17~19℃范围内发生相变,当悬浮液温度到达20℃时,其相变完成率接近90%;增大循环水流量可以提高放冷速率,循环水体积流量为6 L·min^(-1)时,MPCM悬浮液的放冷速率在相变区间最高可达1.52 kW,相较于显热储能系统提升了70%;在0~200 r·min^(-1)的范围内,增大搅拌速率可增大MPCM悬浮液的单位体积放冷量和对流传热系数,搅拌速率为200 r·min^(-1)时,MPCM悬浮液的单位体积放冷量和对流传热系数分别为73.86 MJ·m^(-3)和2176 W·m^(-2)·K^(-1),比显热储能系统分别高1.66倍和1.87倍。 展开更多
关键词 相变 微胶囊悬浮液 储能系统 传热 对流 放冷
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相变套管式储热系统放冷性能实验研究 被引量：3
15
作者 白志蕊 徐洪涛 +2 位作者 屈治国 张剑飞 苗玉波 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1580-1587,共8页
搭建了套管式相变储热实验系统,分别填充不同质量分数膨胀石墨与正十五烷制备而成的复合相变材料,对系统进行重复充放冷循环实验。采用有效储热比E st和储能效率ε来表征系统性能,研究了复合相变材料中换热增强对套管式潜热储能系统放... 搭建了套管式相变储热实验系统,分别填充不同质量分数膨胀石墨与正十五烷制备而成的复合相变材料,对系统进行重复充放冷循环实验。采用有效储热比E st和储能效率ε来表征系统性能,研究了复合相变材料中换热增强对套管式潜热储能系统放冷性能的影响。结果表明:同Re数下,相变材料热导率为0.14 W·m^-1·K^-1(工况A)放冷结束时间为1770 s,相同Re条件下热导率提升至7.10 W·m^-1·K^-1(工况B)和11.60 W·m^-1·K^-1(工况C)的结束时间分别可缩短77.3%、78.9%;热导率的增加可显著提高系统有效储热比E st和储能效率ε,热导率从0.14 W·m^-1·K^-1增加到11.60 W·m^-1·K^-1,E st在层流区、过渡区和湍流区分别可提升33.3%、350.0%及129.6%,ε分别可提升26.8%、52.9%及14.6%;Re的增加使得工况A和工况B中E st和ε呈现下降趋势,工况C中E st在Re=4298出现峰值1.62。 展开更多
关键词 相变套管式储热系统 复合材料 相变 热传导 有效储热比
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湿法脱硫后烟气腐蚀现场实验研究 被引量：12
16
作者 潘佩媛 陈衡 +2 位作者 焦健 梁志远 赵钦新 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期161-169,共9页
基于提升排放烟羽高度以及排烟脱白的需求,必须对燃煤锅炉烟气湿法脱硫后的湿烟气进行妥当处理。但湿法脱硫后的湿烟气腐蚀性很强,将对下游设备造成严重腐蚀。本文在91 MW层燃供热锅炉湿法脱硫系统后烟道进行了现场腐蚀实验,测试和评估... 基于提升排放烟羽高度以及排烟脱白的需求,必须对燃煤锅炉烟气湿法脱硫后的湿烟气进行妥当处理。但湿法脱硫后的湿烟气腐蚀性很强,将对下游设备造成严重腐蚀。本文在91 MW层燃供热锅炉湿法脱硫系统后烟道进行了现场腐蚀实验,测试和评估了5种钢材的耐腐蚀能力。实验结果表明,钢材的表面温度对腐蚀过程具有关键影响。随着表面温度的升高,钢材的腐蚀程度首先因为表面沉积物中氯离子浓度升高而加剧,然后因电解质的匮乏而减轻。 展开更多
关键词 煤燃烧 沉积物 烟道气 腐蚀 烟气再热器 排烟脱白
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超临界CO_(2)动力循环高温材料腐蚀研究进展 被引量：11
17
作者 梁志远 桂雍 赵钦新 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期910-917,共8页
超临界CO_(2)动力循环具有效率高、结构紧凑、噪声小等优点,可应用于舰船动力、核电、光热发电等领域。该循环的长时运行依赖于工质与材料的相容性与化学稳定性。超临界CO_(2)中典型耐热钢及合金的腐蚀特性方面已形成部分理论共识:铁素... 超临界CO_(2)动力循环具有效率高、结构紧凑、噪声小等优点,可应用于舰船动力、核电、光热发电等领域。该循环的长时运行依赖于工质与材料的相容性与化学稳定性。超临界CO_(2)中典型耐热钢及合金的腐蚀特性方面已形成部分理论共识:铁素体耐热钢的抗腐蚀性能劣于奥氏体耐热钢及合金;超临界CO_(2)中C的扩散反应形成复杂碳化物,在一定程度上降低了耐热钢及合金的高温强度;超临界CO_(2)中的微量杂质H_(2)O会加速耐热钢及合金的腐蚀;表面预氧化、渗铝和涂层等处理可提高耐热钢及合金的抗腐蚀性能。应力作用机制、蠕变疲劳交互作用、渗碳无损检测、定量诊断和腐蚀寿命预测将成为未来超临界CO_(2)动力循环高温材料腐蚀深入研究的重点方向。 展开更多
关键词 超临界二氧化碳 耐热钢 合金 腐蚀
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R32和R32/R1234yf混合工质黏度实验测量及模型 被引量：2
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作者 孟现阳 孙裕坤 +2 位作者 曹法立 温辰阳 吴江涛 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期39-47,共9页
本文针对含HFOs类混合制冷剂黏度开展实验和模型研究。采用振动弦法黏度计对R32纯质和R32/R1234yf混合制冷剂黏度进行了实验测量,测量的温度范围分别为263~350 K、263~360 K,压力最高均为30 MPa,实验系统黏度测量的不确定度为2%。本文... 本文针对含HFOs类混合制冷剂黏度开展实验和模型研究。采用振动弦法黏度计对R32纯质和R32/R1234yf混合制冷剂黏度进行了实验测量,测量的温度范围分别为263~350 K、263~360 K,压力最高均为30 MPa,实验系统黏度测量的不确定度为2%。本文共获得了177组实验数据,利用得到的实验数据,基于硬球模型分别拟合了R32纯质和R32/R1234yf混合制冷剂黏度方程。R32纯质黏度实验数据与方程的平均绝对偏差为0.28%,最大绝对偏差为0.92%;R32/R1234yf混合工质黏度实验数据与方程的平均绝对偏差为0.69%,最大绝对偏差为2.09%。由此可见,实验数据和黏度模型吻合较好,为R32和R32/R1234yf混合制冷剂的应用研究提供了重要参考依据。 展开更多
关键词 混合制冷剂 热物理性质 黏度 R32/R1234yf
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复杂载荷下燃气轮机轮盘Hirth齿多尺度接触界面结构强度特性研究
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作者 朱光亚 王崇宇 +1 位作者 谢永慧 张荻 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1466-1472,1481,共8页
中心拉杆转子是燃气轮机的核心部件,但转子运行工况恶劣、事故频发,需要开展复杂接触状态下多尺度、多载荷作用的强度研究,以保障叶盘结构运行安全。基于粗糙表面接触模型和三维有限元方法,建立了考虑微观界面尺寸和粗糙度的燃气轮机轮... 中心拉杆转子是燃气轮机的核心部件,但转子运行工况恶劣、事故频发,需要开展复杂接触状态下多尺度、多载荷作用的强度研究,以保障叶盘结构运行安全。基于粗糙表面接触模型和三维有限元方法,建立了考虑微观界面尺寸和粗糙度的燃气轮机轮盘Hirth齿接触界面热固耦合特性分析模型,探究了接触面微观尺度参数以及端面齿宏观尺度几何参数的影响。结果表明:端面齿的最大等效应力随齿根圆角半径的增大、压力角的减小而减小;端面齿的最大等效应力和平均接触压力均随着表面粗糙度的增大而减小。 展开更多
关键词 燃气轮机轮盘 拉杆转子 多尺度接触界面 轮盘Hirth齿 结构强度
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糖醇基复合相变材料的制备及其光热转换与存储性能研究 被引量：2
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作者 千存存 李明佳 张洪泰 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期627-635,共9页
为提高糖醇类相变材料(PCM)的直接光热转换与存储性能,促进其在光热储能方面的规模化应用,该文以木糖醇和赤藓糖醇为PCM前驱体,膨胀石墨(EG)为导热添加物,采用机械混合-熔融真空吸附法制备Xy-in-EG(94℃)和Er-in-EG(120℃)两种不同温区... 为提高糖醇类相变材料(PCM)的直接光热转换与存储性能,促进其在光热储能方面的规模化应用,该文以木糖醇和赤藓糖醇为PCM前驱体,膨胀石墨(EG)为导热添加物,采用机械混合-熔融真空吸附法制备Xy-in-EG(94℃)和Er-in-EG(120℃)两种不同温区的高导热、高光热转换能力复合PCM,进一步研究所制备复合PCM的光热转换与存储性能。研究结果表明,当EG含量为25%时,两种复合PCM导热系数最大可达到4.39和3.61 W/(m·K),相较于原始PCM提高约一个数量级;当EG含量为15%时,复合PCM的太阳能光谱吸收率分别达到84.3%和86.9%,且复合PCM达到封装稳定状态,加热熔融相变时不存在相分离引起的相变泄露等问题。对复合PCM进行太阳能光热转换与存储实验表明,复合PCM Xy-in-15%EG和Er-in-15%EG光热转换效率相较于商业PCM木糖醇和赤藓糖醇分别提升了63.3%和79.5%,Er-in-15%EG的光热存储速率与商业赤藓糖醇相比提高了3.2倍。 展开更多
关键词 相变材料 导热系数 太阳能 光热转换 热能存储
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