学科分类
/ 2
21 个结果
  • 简介:现代先进能源系统普遍具有复杂性和多尺度特性,其模拟研究存在的最大问题是计算代价过高.为了提高计算效率,将非结构化自适应建表法(insituadaptivetabulation,isat)与动力学蒙特卡洛法(kineticsmontecarlo,kmc)相结合,在误差允许的范围内,通过采用近似插值计算代替部分耗时的微观模拟过程,达到减少计算时间的目的.以固体氧化燃料电池(solidoxidefuelcell,sofc)为例,对其在不同参数条件下氢氧反应过程进行仿真研究.仿真结果表明,在满足精度要求的前提下,所建立起的混合方法相比于单独使用kmc能够有效的缩短计算时间,提高计算效率.

  • 标签: 非结构化自适应建表 多尺度 动力学蒙特卡洛法 固体氧化物燃料电池
  • 简介:利用7种不同粒径大小的CaO颗粒以热重分析方式进行脱硫反应实验,反应温度分别为680,750,890℃,得到了各种脱硫剂的实时转化率曲线;并针对热重分析实验的特点对变晶粒模型进行改进得到了脱硫反应动力学方程式;通过与热重分析实验相比较的方式获得SO2气体在产物层中的扩散系数和化学反应速度常数值.结合SEM分析了温度对脱硫反应的影响原因.得到了气体在产物层中的扩散系数与粒径之间满足幂函数关系,颗粒具有分形特性的结论,解释了以往实验者给出的实验数据的分散性问题.

  • 标签: 氧化钙 反应动力学 气固反应 变晶粒模型 脱硫反应
  • 简介:压水反应堆本体结构热工水力特性的CFD数值模型的准确建立是实现数字化反应堆的关键技术之一。采用等流通截面积方法简化了控制棒导向筒内部几何结构,通过多孔介质模型对堆芯燃料组件结构进行了简化,在此基础上建立了"华龙一号"反应堆本体结构的整体CFD分析模型。模拟结果表明,堆内流场不具备对称性,进行整体CFD模型建立和分析非常必要,所建立的"华龙一号"反应堆整体CFD模型计算得到的热工水力特性合理,可为反应堆安全运行提供有效的参考数据。

  • 标签: 压水堆 反应堆本体结构 CFD 热工水力 “华龙一号”
  • 简介:固体可燃火蔓延速率对于火灾的蔓延有重要的影响.以此为背景,采用热电偶瞬态测温技术,测量了牛皮纸、硬纸板的火蔓延速率.探讨了对流环境下风速的大小对薄片可燃火蔓延速率的影响,并建立了经验公式.在实验研究基础上建立了薄片可燃火蔓延速率的简化模型,理论计算与实验结果较为吻合.

  • 标签: 可燃物 蔓延 速率 牛皮纸 理论计算 经验公式
  • 简介:针对质子交换膜燃料电池(PEMFC)膜电极反应过程特性,进行简化的载Pt活性炭纤维(Pt—ACF)多孔材料氢氧催化反应模拟实验。实验中利用微CT、红外测温仪和CCD对装入塑料圆管的Pt—ACF催化多孔层在不同反应时段下的内外水形态进行可视化实验观察分析。结果表明,Pt—ACF略微润湿时,氢氧催化反应反应率很高;当Pt—ACF局部含水后.下一时段平均反应率会降低,且Pt—ACF内部含水量与平均反应率呈负相关;Pt—ACF周围的水蒸气也会反应产生影响。

  • 标签: 质子交换膜燃料电池 膜电极 Pt活性炭纤维 氢氧催化反应 水态演化
  • 简介:以流化床装置中煤焦油化学链热裂解制取炭黑条件为参照,进行了煤焦油化学链热裂解制炭黑反应的数值计算。对比分析了不同载氧体类型以及同一载氧体不同掺混比例下的炭黑收率和能量利用率。结果表明:采用Fe/A1复合载氧体时与其他载氧体相比,炭黑收率更高,并且能达到较高的能量利用效率;Fe/Ni复合载氧体更适用于气化。虽然模拟结果与实验数据有所偏差,但模拟结果对煤焦油化学链热裂解制炭黑反应工况的优化具有参考作用。

  • 标签: 化学链热裂解 炭黑收率 载氧体 HSC模拟 能量利用率
  • 简介:利用一台单缸柴油发动机进行了进气道预混合汽油压燃的试验研究。通过安装在进气道的电控喷油器喷射汽油,实现汽油和空气的预混合。汽油和空气的混合气在缸内经过压缩之后,由少量的直喷柴油引燃。研究不同的汽油比例对燃烧参数和排放特性的影响。研究结果表明,随着汽油比例的提高,指示热效率降低,HC,CO增加,NOx与SOOT降低;在小负荷下,随着汽油比例的增加,缸内最大爆压降低;而在大负荷下,随着汽油比例的增加,缸内最高压力增加。

  • 标签: 柴油机 双燃料 排放
  • 简介:Kynar光伏薄膜出众的性能源于Kynar氟聚合树脂。包括其优异的耐候性和介电性能以及良好的耐湿热性,使其非常适用于光伏电池背板的保护。本文主要介绍Kynar氟聚合树脂的材料特性和Kynar氟聚合薄膜在光伏应用中的典型优弊性能,诸如抗紫外性。介电性能。绝缘性能,以及Kynar氟聚合薄膜应用于太阳髋电池背板能起到持久保护的作用等。并与其他氟聚合薄膜进行比较分析。

  • 标签: 光伏 背板 氟聚合物 薄膜
  • 简介:美国NanoDynamics日前开发成功了便携式固体氧化燃料电池(SOFC:SolidOxideFuelCell)。以丙烷气为燃料,每填充一次燃料,大约可连续24小时输出50W的电力。该电池已在2004年11月1日到5日于德克萨斯州圣安东尼奥(SanAntonio)举行的“FuelCellSeminar”上公开。

  • 标签: 固体氧化物燃料电池 SOFC 便携式 电力 输出 丙烷
  • 简介:采用塑料圆管内载Pt活性炭纤维(Pt-ACF)模拟展示燃料电池中化学反应水的生成特性,针对不同反应时段利用微CT、红外测温仪和CCD进行Pt-ACF内外水形态可视化实验观察。初步实验观察表明,Pt-ACF上的催化剂含量、外部冷却条件以及Pt-ACF催化多孔层层数都能通过改变温度场和生成水速率显著地影响反应过程中Pt-ACF内外水的蒸发和凝结;Pt-ACF内的水形态演变还会受到Pt-ACF外形和内部微孔结构的影响。

  • 标签: 质子交换膜燃料电池 膜电极 Pt活性炭纤维 氢氧催化反应 水态演化
  • 简介:《火力发电厂大气污染物排放标准》(GB13233—2003)要求“火力发电锅炉须预留烟气脱除氮氧化装置空间”。根据一些工程预留脱除氮氧化装置和一些改造工程装设脱除氮氧化装置的经验,编写了《燃煤电厂预留脱除氮氧化装置设计应注意的问题》。该文介绍了火电厂氮氧化物排放标准,火电厂脱氮氧化的主要技术,特别介绍了采用低氮氧化燃烧、采用选择性还原(SCR)NOx,降低NOx排放浓度的技术。SCR技术已有20年历史,技术成熟,工艺简单,占地面积小,易于操作,效率可达90%。被国内外一些电厂广泛采用。该文给出了SCR流程示意图。该文重点讨论了预留脱除氮氧化装置,设计应注意的确定脱硫氮氧化工艺、与锅炉厂的配合、SCR反应器的布置位置、荷载及地基、空气预热器的防腐、防堵、引风机选择、液氮的贮存和计量、设计文件要体现预留了脱除氮氧化装置等问题。

  • 标签: 氮氧化物 设计 预留
  • 简介:通过理论分析研究了燃料阴燃着火-熄火及向明火转捩的分岔特性。以β1为控制参数对燃料阴燃着火-熄火及向明火转捩的发生进行了的分岔分析。计算表明:分岔曲线明显地分为固相着火区和气相着火区,整个变化过程呈现出二次分岔特点。通过气相反应临界状态消失分析可知:ε2=0.05是气相反应的分岔曲线临界状态消失的转变点,ε2值越大,燃料在阴燃越容易发生气相反应,但温度降低;α2=0.53也是气相反应临界状态的一个转变点,α2越大气相反应的温度越接近于固相阴燃温度。而且当α2→∞时,只有固相阴燃反应存在而不会发生气相反应

  • 标签: 阴燃 分岔特性 阴燃温度 向明火转捩 气相反应
  • 简介:为确定铁基载氧体化学链热解实验系统的输送管路中,高温态铁基载氧体与炭黑混合物流动过程可能存在的副反应,利用热重分析仪对氧化铁、四氧化三铁、氧化亚铁分别及混合后与炭黑的化学反应特性进行研究。实验结果表明,炭黑与氧化铁、四氧化三铁、氧化亚铁的反应开始温度分别为520.0、653.0、667.0℃;炭黑与铁基载氧体混合反应中,氧化铁起到主要的作用,最大失重速度为0.290mg/min,温度在731.8℃,因此,不同态铁基载氧体与炭黑混合输运时,混合温度需低于520.0℃,并降低氧化铁的残余比例。

  • 标签: 炭黑 载氧体 热重分析 反应特性
  • 简介:利用流体力学计算软件Fluent建立平板武阳极支撑固体氧化燃料电池(SOFC)的三维数学模型。在阳极与阴极多孔电极中使用尘气模型模拟气体质量传输并采用Brinkman—Forschheimer—Dacy模型来模拟多孔电极中黏性与惯性效应对气体流动的影响。研究给出了燃料气与空气在同向流与反向流情况下组分浓度、电压与温度分布。结果显示在同向流情况下,电池的最大功率密度较大与温度分布较均匀合理。研究给出了多孔电极结构参数(孔隙率、曲折因子与孔径尺寸)对电池性能的影响。结果表明比较计算的极化性能与文献的实验数据两者较好的吻合。

  • 标签: 平板式阳极支撑固体氧化物燃料电池 传质传热 三维模拟
  • 简介:对一种模型燃气轮机燃烧室中的三维反应流进行了数值模拟.模型燃烧室的燃料是CH4,燃烧类型是预混燃烧.在数值模拟过程中,采用了Spalding于1995年提出来的多流体模型来对燃烧室中的湍流预混燃烧进行了数值模拟.在数值模拟过程中考虑了辐射问题,采用了六通量辐射模型.通过数值模拟给出了速度、压力、湍流脉动动能、湍流动能耗散率、焓值、湍流粘度、温度、密度、燃烧产物质量分数、氧的质量分数、燃料/空气混合比、燃料质量分数、空间三个方向的辐射热通量以及各种流体的质量分数等变量的分布情况.此外,还采用传统的旋涡破碎模型对此燃烧室进行了数值模拟,并对两种方法的结果进行了分析比较,由分析可以看出多流体模型的结果更接近于实际情况.对模型燃烧室进行三维反应流数值模拟的工作为今后对实际燃烧室反应流的数值模拟打下了一定的基础.

  • 标签: 多流体模型 燃气轮机 燃烧室
  • 简介:本文针对燃烧再生式柴油机颗粒捕集系统的需求和特点,设计并实现了基于MC9S12P128单片机的控制系统。该系统使用结构化设计方法,由主控单元、显示单元、标定单元三大部分组成。主控单元实现传感器的信号采集及执行器的驱动功能,通过再生触发策略及温度闭环策略实现燃烧再生;显示单元通过CAN总线与主控单元相连,实时显示系统工作状态,并可进行声光警示,配备的按键提供人工操作功能;标定单元通过CAN通讯可实现上位机对控制单元参数实时显示、读取、修改、存储,并可进行程序更新。该控制器已在部分城市柴油车尾气治理上得到应用。

  • 标签: 燃烧再生式颗粒物捕集 控制器 显示 标定
  • 简介:针对燃煤烟气SO2脱除技术面临的可持续发展困境,以固体碳材料为还原剂的碳热SO2还原制硫磺技术具有重要发展前景,其中抑制非目标副产物的伴生是实现SO2定向还原的关键。基于吉布斯自由能最小原理对碳热还原SO2反应进行平衡产物量的计算,并通过固定床-FTIR实验分析反应的气相产物,探究了硫产率、副产物CO、COS和CS2的生成规律。基于温度对反应热力学平衡的影响,结合副反应,来推断出合理的反应机理。在摩尔比n(C)∶n(SO2)≤1.0时体系中主要发生反应C+SO2→S+CO2,副产物CS2生成量级仅为10-4,理论硫产率可维持在0.9以上。过量的碳会促进COS由主反应一步生成,高温、碳过量会促进COS向CS2的转化反应。相关研究结果对实际应用时最佳工况的选取以及单质硫选择性的提高具有重要指导意义。

  • 标签: 碳热还原 化学热力学 吉布斯自由能 固定床 FTIR
  • 简介:对以石蜡为相变材料的螺旋盘管蓄热器的蓄热和放热性能进行了实验研究,探讨了在石蜡中添加铜粉、硅粉和不锈钢丝带对石蜡螺旋盘管蓄热器蓄热和放热性能的影响.结果表明:在蓄热过程中,随着加热时间的增加,蓄热器内的温度分布不均匀性逐渐增大;纯石蜡蓄热器内温度分布不均匀性最为严重;插入不锈钢丝带的蓄热器内温度分布最均匀.在放热过程中,纯石蜡蓄热器的出口水温下降最快;而石蜡加不锈钢丝带的蓄热器出口水温最高.

  • 标签: 蓄热器 螺旋盘管 温度分布 放热过程 热性能 相变材料
  • 简介:氢氟烃(HFC)/氢氟烃和氢氟烃/碳氢(HC)混合是两类重要的制冷工质。采用PR状态方程结合Horon-Vidal(HV)混合规则对7种HFC/HFC和7种HFC/HC二元混合的气液相平衡性质进行了计算,并与PR状态方程结合vanderWaals(vdW)混合规则的计算结果进行了对比。结果表明,HFC/HFC体系组元性质比较接近,非理想性不强,vdW混合规则即可达到较理想计算效果,HV混合规则对计算精度的提升有限;对非理想性较强的HFC/HC体系,vdW混合规则对共沸性质的描述不够理想,HV混合规则可以显著提升相平衡的计算精度。

  • 标签: 气液相平衡 PR状态方程 HV混合规则 氢氟烃 碳氢