煤在燃烧过程中破碎模型的建立

针对煤在燃烧过程中破碎行为，建立了单颗粒煤的一维破碎模型。模型结果显示：煤在燃烧过程中的起始破碎主要是由于煤所释放的挥发分在煤粒中的集聚，造成煤粒中产生较大的压力梯度，从而引起煤粒的破碎。这就较好地解释了煤在燃烧过程中的热破碎现象，为今后预测煤在炉内的粒度分布打下基础。     

典型木质素气化动力学及产物析出特性

选用四种典型木质素:碱木质素、木质素磺酸盐、水解木质素、G型木质素,分别在热重分析仪和固定床台架上对其气化失重特性、动力学机理及产物析出特性进行研究,以揭示木质素来源对其气化特性的影响.结果表明,均相模型对气化反应过程拟合度较好.碱木质素热解活性最高,最先发生热解,且热解活化能最低;但其热解焦结构较致密,气化反应性较差...     

高硫石油焦高温热解过程及硫析出特性研究

为深入了解高硫石油焦在工业应用高温工况下的热解过程以及硫的析出特性,本研究采用高温固定床对青岛高硫石油焦进行了高温(900-1500℃)热解实验,考察了高温热解下热解气体释放规律,热解过程中焦的物理孔隙结构以及化学特性的演变,并对热解过程中硫的析出与演变特性进行了研究。结果表明,随着热解温度的升高,石油焦热解气中的H_2含量逐渐增加,CO含量变化不大,CH_4与CO_2含量则逐渐下降;热解焦的比表面积与平均孔隙均随热解温度的升高有所增加,颗粒的表面形态则受温度影响较小;热解温度的升高会降低石油焦中含有的非定型碳比例,提高其微晶结构的有序性以及石墨化程度;热解焦的气化活性随热解温度的升高先降低后升高,在1100℃附近有最小值; 1500℃高硫石油焦硫元素析出率达81.34%,仅少量硫醇类有机硫和噻吩环内的硫元素得以残存。     

圆柱空腔内涡破裂的LDA三维流动测量

针对旋转圆柱空腔内旋转流场泡状涡破裂现象,设计了实验装置,分析了实验系统中光路设置、折射率补偿、示踪粒子选择等关键问题的处理方法,采用激光多谱勒速度测量技术ＬＤＡ（ＬａｓｅｒＤｏｐｐｌｅｒＡｎｅｍｏｍ ｅｔｒｙ）进行测量,给出了圆柱空腔内子午面上二维速度全场和涡破裂区域的内部三维流动测量结果． 同时给出的数值计算模拟结果和实验测量结果非常吻合．     

无机矿物质盐对生物质热解特性的影响

生物质灰中碱金属盐的存在对生物质热解行为起着重要的催化作用。选取典型的农业废弃物花生壳作为实验的研究对象,首先分析了不同脱灰方法（水洗和酸洗（5%盐酸和5%硫酸））对生物质热解特性的影响,并采用ICP-AES测试分析不同洗涤方法的脱灰效果;为了进一步考察碱金属盐对生物质热解的影响,采用添加金属盐（K2CO3和CaCO3.M gCO3）分析了脱灰样的热解特性。结果表明,酸洗明显减少了生物质样内的碱金属含量,加快了生物质的热解速度,热解温度升高,少量金属盐的增加有利于生物质的热解。     

油棕废弃物热解的TG-FTIR分析

利用热重分析(TGA)和傅里叶红外光谱(FTIR)联用技术对油棕废弃物的热解特性及其气体产物的释放特性进行了研究，采用一级反应计算了油棕废弃物的热解动力学参数。研究表明，油棕废弃物较易于热解，失重集中在220℃～400℃，其热解活化能较小，约为60kJ/mol；气体产物的析出与生物质的热解失重有着相似的特性，气体产物主要在200℃～400℃析出，主要成分为H2O、CO2、CO、CH4和有机碳水化合物的混合物, 其中CO2和有机混合物的析出温度较低，而CO和CH4的析出温度相对较高。随着温度的进一步升高(>400℃)，除少量的CO2和CO外，无其他气体产物析出。气体产物的析出量与生物质样品的化学组成和结构有关，CO2和有机混合物的析出与生物质的热解失重曲线(DTG)有着相似的特性，是引起油棕废弃物热解失重的主要原因。     

生物质流化床气化焦油析出特性的研究

生物质气化中焦油的存在严重地影响了气化设备的正常运行。为了了解生物质流化床气化过程中焦油的析出和脱除特性,以花生壳、稻草以及木屑为原料,采用流化床气化反应系统,研究了气化温度(750℃～850℃)、空气当量系数(0.15～0.35)以及催化剂(白云石、橄榄石与菱镁矿)的添加等对气体产物中焦油的析出组成特性的影响,并采用色谱 质谱联用仪对焦油的主要成分进行了分析。实验结果表明,随着温度的升高,焦油的量快速降低;催化剂的添加也有类似的结果。这说明高温和催化剂有利于大分子焦油的催化裂解。     

圆柱空腔内旋转流动中轴对称涡破裂现象的数值模拟

对于上端盖旋转圆柱空腔内旋转流动来说,当流动达到一定条件时,就会出现旋涡破裂现象。目前针对这种现象已经进行了大量的稳态和非稳态实验测量,获得了精确的实验数据。采用数值模拟方法,重现了涡破裂现象及其发生发展过程,同已经发表的相关实验数据进行了比较     

钙基废弃物对生物质吸附增强式气化制氢特性的影响研究

为了提高生物质气化制氢效率，综合利用工业固废资源，利用钙基废弃物——电石渣作为CO₂吸附剂，在两段式固定床上探究了钙基废弃物的添加量、反应温度对生物质气化制氢特性的影响，着重研究了吸附剂在实际应用中的循环吸附性能，并以此探讨了电石渣对生物质吸附增强气化的影响机制。结果表明，随着电石渣添加量的逐渐增加，H₂产量和含量都呈现出增加的趋势。而随着温度的升高，H₂产量和含量先增加后减小。当CaO/C物质的量比为1，重整段温度为700℃时，气体产物中的H₂产量和含量为154.34 m L/g(生物质)和26.76%，获得最大值。当电石渣循环次数小于5时，H₂的含量和产量相较于初次反应都有所增加。