摘要：对以石蜡为相变材料的圆柱形蓄热单元进行三维计算流体力学仿真并进行验证,研究蓄热单元的高度和内外半径尺寸对蓄热时间影响变化规律的同时提出理论计算方法,结果表明计算结果与模拟吻合较好,计算误差随蓄热时间增加而增大,当蓄热时间在104s以内时误差小于6%,可满足工程需要,为相变蓄热器的设计与开发奠定理论基础。

摘要：在自行设计的反应装置中,以自制吡啶硫酸氢盐离子液体为催化剂,采用酯交换法制得了硬脂酸类脂的8种酯。通过条件优化分析,找出了硬脂酸甲酯、乙酯、丙酯、异丙酯、丁酯、异丁酯、戊酯、异戊酯的最佳反应条件,转化率均在97%以上;对8种酯进行了IR分析,制备的8种酯主要官能团和化学键均与标准符合;最后对5种直链酯和3种支链酯进行了低温性能测验,结果表明,直链酯、支链酯碳链长度越长,低温性能越好;同一碳链长度下,支链酯比直链酯的低温性能要好。

摘要：为研究不同配比下生物柴油混合燃料燃烧特性,设计了一套生物质液体燃料雾化蒸发燃烧系统,该系统可产生生物柴油及其混合燃料层流预混火焰,结合OH-PLIF平面激光诱导荧光技术测定并分析燃烧火焰的高度和锋面面积以及层流预混火焰的传播速度和OH-PLIF总信号强度等燃烧特性.结果表明随着正丁醇或乙醇添加比例的增大,两种混合燃料燃烧火焰高度、火焰锋面面积呈下降趋势;火焰传播速度呈上升趋势.在混合燃料中,正丁醇的体积分数越大,燃烧火焰OH-PLIF总信号强度越大,而乙醇的体积分数越大,混合燃料燃烧火焰OH-PLIF总信号强度越小.

摘要：基于Aspen Plus对抽余C4提取高纯度异丁烯的工艺流程进行系统灵敏度分析,并以目前我国用户最重视的能源消耗问题与投资成本问题等为改造优化目标,基于Aspen Energy Analyzer对换热网络进行优化分析。对系统灵敏度进行分析得出:在精制塔理论塔板数为36、回流比为5的优化条件下,精制后异丁烯的质量纯度可达到99.95%,回收率可达到99.6%。本文从夹点理论概念设计法着手,对异丁烯提纯装置换热并对其换热网络进行能效分析,结果表明,在反应温度为60℃,D006树脂做催化剂,结合Aspen Energy Analyzer优化后的能耗参数,计算得出工艺流程的热公用工程用量达到1944.17kW,相比原工艺过程的用能节约了12.9%;冷公用工程用量达到3877.78 kW,相比原工艺流程节约了23.4%,大幅度提升节能降耗效果并节省投资,因此本研究可以为能量的更优利用提供理论依据和可行方案。

摘要：【目的】研究不同升温速率下成型生物质的热解炭化规律。【方法】采用自行设计的热解试验装置,测定不同升温速率(5,7,10,15℃/min)条件下成型生物质热解过程中失重(TG)、失重速率(DTG)、工业成分(挥发分、灰分、固定碳含量)的变化及所需的活化能。【结果】通过动力学拟合,得到描述成型生物质热解过程的最合理机理函数,据此推测成型生物质热解反应机理为内扩散控制过程。当升温速率为10℃/min时,热解过程活化能最小,为195.52kJ/mol。在不同升温速率下,成型生物质热解过程中的TG曲线逐渐向高温区移动,且失重速率呈先增大后减小的趋势,在升温速率为5,7,10,15℃/min时,成型生物质的失重速率分别在322,427,448,554℃时达到最大,其值分别为0.804,0.649,0.512,0.466%/℃,可知在成型生物质热解炭化过程中,随着温度的增加失重速率呈先增大后减小的趋势,达到最大失重速率时的温度随升温速率的增大而升高,热解后成型生物质固定碳含量随着升温速率的增大而降低。【结论】较低升温速率热解有利于成型生物质热解成炭。

摘要：针对钢铁企业煤气系统不平衡问题,指出主要是自备电厂机组设计不合理导致煤气系统结构性静态不平衡。采用概率统计与数值分析的方法,以钢铁企业煤气富余量的统计特性为基础,重新审视煤气系统不平衡问题。以年产280万t粗钢的钢铁联合企业为例对自备电厂机组进行设计,以小时煤气富余量最大值为基准设计7种发电方案,并结合各设计方案的经济效益进行财务评价,得到以90%小时煤气富余量最大值设计本钢铁企业自备电厂机组大小最为合理。以避免生产状况变化较大时煤气的大量放散,使富余煤气得到了合理、安全高效利用,有效缓解煤气系统不平衡的问题,提高了能源利用效率,降低了生产费用。同时针对各方案建立了此钢铁企业自备电厂煤气系统环境成本模型,虽然增加了企业的总运行成本,但对环境保护和经济社会可持续协调发展有着十分重要的意义。

摘要：针对翅片管蓄热罐内的热水流动传热以及石蜡的相变蓄热进行了计算流体力学仿真.以蓄热罐的单个蓄热单元为研究对象进行了三维几何建模和非稳态数值计算,所得到的仿真数据能较全面地反映出蓄热单元传热过程中温度场和相变界面的变化规律,对蓄热罐的结构设计和优化运行有重要的参考价值.

摘要：从生物质原料的工业分析结果和木质素含量两个角度出发,分析了二者对生物质炭化的影响.对生物质炭化原料进行选择,认为木材类生物质适合作为生物质炭化的原料,可加强对树木枝条、锯末及薪炭林的炭化;为实现生物质炭化的工业化,还应设计利用烟气余热等热源来热解生物质的换热器,这项设计需知道生物质热解需热量.运用热重-差示扫描(TG-DSC)同步热分析仪对选用的木屑进行热解实验并利用DSC曲线对木屑炭化需热量进行分析.结果表明,木屑炭化终温为500℃时(初始温度为40℃),需热量为491kJ/kg.提出DSC曲线在工业用热解换热器传热设计和校核中的应用方法.

摘要：主要针对艾萨熔炼体系中贫化电炉的浸没式油气混合顶吹喷枪对熔池的搅拌效果影响进行实验。设计并搭建了一定相似比的贫化电炉水模型平台,通过计算所得的最佳深度范围设计三喷枪混合顶吹组合实验方案。在其他实验条件,如气含率、喷吹速度等与实际生产相似的前提下,实验研究改变喷枪插入深度对搅拌效果的影响,并对各条件下的实验现象及拍摄照片进行对比。实验结果表明：当顶吹喷枪插入深度为渣层厚度的1/2～2/3时,两相流混合喷射对熔池的搅拌效果最佳,并应用于贫化电炉实际生产,取得了单枪8%以上的节油量。

摘要：在自行设计的反应装置中,采用吡啶硫酸氢盐离子液体为催化剂,以硬脂酸和异戊醇为原料,对硬脂酸异戊酯的制备及其低温流动性能进行了研究。结果表明:最佳反应条件为醇酸摩尔比7∶1、反应时间30 min、催化剂用量7%、反应温度90℃,在此反应条件下转化率为98. 34%;硬脂酸异戊酯的凝点为9℃,冷滤点为13℃,运动黏度为3. 55 mm2/s,与硬脂酸甲酯相比,凝点下降了22℃,冷滤点下降了20℃,运动黏度降低了40. 44%。故采用异戊醇代替甲醇可有效降低生物柴油的凝点和冷滤点,改善生物柴油的低温流动性能。