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冷凝式掺氢天然气锅炉能效与污染物排放特性
1
作者
刘雪敏
王天天
+3 位作者
于吉明
笪耀东
王玉涛
张扬
《中南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第5期2055-2066,共12页
在天然气中掺混氢气可显著降低现有燃气锅炉的碳排放量,也会对锅炉运行性能产生影响。本文以1台SZS58-1.6/130/70-Q型冷凝式燃气热水锅炉为研究对象,建立了热力学模型、传热学模型和反应器网络模型,对掺氢比为0~100%的锅炉热力学性能和...
在天然气中掺混氢气可显著降低现有燃气锅炉的碳排放量,也会对锅炉运行性能产生影响。本文以1台SZS58-1.6/130/70-Q型冷凝式燃气热水锅炉为研究对象,建立了热力学模型、传热学模型和反应器网络模型,对掺氢比为0~100%的锅炉热力学性能和污染物排放特性进行了研究。研究结果表明:掺氢后保持锅炉整体热负荷和炉膛理论燃烧温度不变,随着掺氢比的增加,炉膛辐射换热占比上升,对流换热占比下降。由于掺氢后烟气中的水蒸气体积分数增加,更多的烟气汽化潜热得以回收,冷凝器换热量提升。掺氢可提升冷凝式燃气热水锅炉的能效(以燃料低位热值计算),同时,降低锅炉的NO_(x)和CO_(2)排放量。当掺氢比由0提高至100%时,锅炉整体热效率提高1.3%,NO_(x)可减排64.7%。
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关键词
掺氢天然气
冷凝式锅炉
能效
NO_(x)排放
碳减排
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职称材料
基于DEM的玉米秸秆离散元模型参数标定
被引量：
8
2
作者
童世合
邵明玺
+1 位作者
曹猛
赵军杰
《中国农机化学报》
北大核心
2023年第2期69-75,共7页
玉米秸秆外表皮和内瓤的力学特性存在较大差异,为提高玉米秸秆仿真结果的精确度,提出一种基于离散元法(DEM)的玉米秸秆精细化仿真模型建立方法,构建有茎节和无茎节秸秆仿真模型。通过Plackett-Burman试验和最陡爬坡试验开展无茎节秸秆...
玉米秸秆外表皮和内瓤的力学特性存在较大差异,为提高玉米秸秆仿真结果的精确度,提出一种基于离散元法(DEM)的玉米秸秆精细化仿真模型建立方法,构建有茎节和无茎节秸秆仿真模型。通过Plackett-Burman试验和最陡爬坡试验开展无茎节秸秆模型的单轴压缩仿真试验,确定影响颗粒抗破坏力的因素主要是玉米秸秆外表皮—内瓤滑动摩擦系数、内瓤—内瓤碰撞恢复系数和内瓤—内瓤静摩擦系数,通过正交试验确定最优参数组合为0.28、0.29和0.23。利用有茎节秸秆模型进行剪切试验验证,结果表明仿真试验与物理试验的抗剪切力分别为132.29 N和131.36 N,误差为0.93 N,说明最优参数组合精确度较高。研究结果可为秸秆还田装置、生物质材料成型和饲料加工装置等关键部件优化设计提供参考依据。
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关键词
玉米秸秆
参数标定
EDEM
压缩试验
剪切试验
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职称材料
水热法制备金属相二硫化钼纳米片阵列与碳布纳米复合材料及其电催化析氢性能研究
被引量：
1
3
作者
童世合
王坤杰
张鹏
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第S01期168-172,179,共6页
设计一种高催化活性的过渡金属基硫化物和碳布的复合材料催化剂,对电解水制备氢气具有重要的研究意义。以三氧化钼和硫代乙酰胺为钼源和硫源,采用简单的水热法合成了金属相二硫化钼纳米片阵列和商业碳布复合材料(1TMoS_(2)/CC)。所制备...
设计一种高催化活性的过渡金属基硫化物和碳布的复合材料催化剂,对电解水制备氢气具有重要的研究意义。以三氧化钼和硫代乙酰胺为钼源和硫源,采用简单的水热法合成了金属相二硫化钼纳米片阵列和商业碳布复合材料(1TMoS_(2)/CC)。所制备的材料表现出优异的电催化析氢性能,具有较低的塔菲尔斜率(75mV/dec)、较高的双电容特性值(25.1mF/cm^(2))、较低的阻抗(110Ω)以及在电流密度为10mA/cm^(2)时转变电压为110mV。这些显著的电催化性能归因于金属相二硫化钼纳米片阵列暴露了更多的活性位点和导电性良好的商业碳布之间的协同效应,使复合材料的催化活性位点浓度大幅度增加和电子转移效率提升。
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关键词
金属相二硫化钼
碳布
电解水
析氢反应
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职称材料
题名
冷凝式掺氢天然气锅炉能效与污染物排放特性
1
作者
刘雪敏
王天天
于吉明
笪耀东
王玉涛
张扬
机构
国家市场监管技术创新中心(锅炉清洁低碳高效燃烧与安全评价)中国
特种设备
检测
研究
院
清华大学能源与动力工程系热科学与动力工程教育部重点实验室
青海省特种设备检验检测院
出处
《中南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第5期2055-2066,共12页
基金
中国特检院青年科技英才项目(KJYC-2023-08)。
文摘
在天然气中掺混氢气可显著降低现有燃气锅炉的碳排放量,也会对锅炉运行性能产生影响。本文以1台SZS58-1.6/130/70-Q型冷凝式燃气热水锅炉为研究对象,建立了热力学模型、传热学模型和反应器网络模型,对掺氢比为0~100%的锅炉热力学性能和污染物排放特性进行了研究。研究结果表明:掺氢后保持锅炉整体热负荷和炉膛理论燃烧温度不变,随着掺氢比的增加,炉膛辐射换热占比上升,对流换热占比下降。由于掺氢后烟气中的水蒸气体积分数增加,更多的烟气汽化潜热得以回收,冷凝器换热量提升。掺氢可提升冷凝式燃气热水锅炉的能效(以燃料低位热值计算),同时,降低锅炉的NO_(x)和CO_(2)排放量。当掺氢比由0提高至100%时,锅炉整体热效率提高1.3%,NO_(x)可减排64.7%。
关键词
掺氢天然气
冷凝式锅炉
能效
NO_(x)排放
碳减排
Keywords
hydrogen-enriched natural gas
condensing boiler
energy efficiency
NO_(x) emission
carbon emission reduction
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
基于DEM的玉米秸秆离散元模型参数标定
被引量：
8
2
作者
童世合
邵明玺
曹猛
赵军杰
机构
青海省特种设备检验检测院
青海
大学
出处
《中国农机化学报》
北大核心
2023年第2期69-75,共7页
基金
青海省科技厅应用基础研究项目(2022—ZJ—742)。
文摘
玉米秸秆外表皮和内瓤的力学特性存在较大差异,为提高玉米秸秆仿真结果的精确度,提出一种基于离散元法(DEM)的玉米秸秆精细化仿真模型建立方法,构建有茎节和无茎节秸秆仿真模型。通过Plackett-Burman试验和最陡爬坡试验开展无茎节秸秆模型的单轴压缩仿真试验,确定影响颗粒抗破坏力的因素主要是玉米秸秆外表皮—内瓤滑动摩擦系数、内瓤—内瓤碰撞恢复系数和内瓤—内瓤静摩擦系数,通过正交试验确定最优参数组合为0.28、0.29和0.23。利用有茎节秸秆模型进行剪切试验验证,结果表明仿真试验与物理试验的抗剪切力分别为132.29 N和131.36 N,误差为0.93 N,说明最优参数组合精确度较高。研究结果可为秸秆还田装置、生物质材料成型和饲料加工装置等关键部件优化设计提供参考依据。
关键词
玉米秸秆
参数标定
EDEM
压缩试验
剪切试验
Keywords
corn straw
parameter calibration
EDEM
compression test
shear test
分类号
S216.2 [农业科学—农业机械化工程]
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职称材料
题名
水热法制备金属相二硫化钼纳米片阵列与碳布纳米复合材料及其电催化析氢性能研究
被引量：
1
3
作者
童世合
王坤杰
张鹏
机构
青海省特种设备检验检测院
青海
大学机械工程学
院
出处
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第S01期168-172,179,共6页
基金
国家自然科学基金青年基金项目(51902171)
文摘
设计一种高催化活性的过渡金属基硫化物和碳布的复合材料催化剂,对电解水制备氢气具有重要的研究意义。以三氧化钼和硫代乙酰胺为钼源和硫源,采用简单的水热法合成了金属相二硫化钼纳米片阵列和商业碳布复合材料(1TMoS_(2)/CC)。所制备的材料表现出优异的电催化析氢性能,具有较低的塔菲尔斜率(75mV/dec)、较高的双电容特性值(25.1mF/cm^(2))、较低的阻抗(110Ω)以及在电流密度为10mA/cm^(2)时转变电压为110mV。这些显著的电催化性能归因于金属相二硫化钼纳米片阵列暴露了更多的活性位点和导电性良好的商业碳布之间的协同效应,使复合材料的催化活性位点浓度大幅度增加和电子转移效率提升。
关键词
金属相二硫化钼
碳布
电解水
析氢反应
Keywords
metallic phase molybdenum disulfide
commercial carbon cloth
electrolytic water
hydrogen evolution
分类号
TQ116.2 [化学工程—无机化工]
TQ426 [化学工程]
TB383.1 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
冷凝式掺氢天然气锅炉能效与污染物排放特性
刘雪敏
王天天
于吉明
笪耀东
王玉涛
张扬
《中南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于DEM的玉米秸秆离散元模型参数标定
童世合
邵明玺
曹猛
赵军杰
《中国农机化学报》
北大核心
2023
8
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
水热法制备金属相二硫化钼纳米片阵列与碳布纳米复合材料及其电催化析氢性能研究
童世合
王坤杰
张鹏
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
在线阅读
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职称材料
已选择
0
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