摘要：舰船柴油主机动力装置的余热循环和利用对提升舰船能源利用效率以及作战能力都具有重要意义。本文在确定余热循环和利用系统需求的基础上,对舰船柴油主机动力装置的余热循环和利用系统的整体结构进行了设计,系统包括余热回收锅炉系统、动力涡轮系统、有机工质发电系统、汽轮机发电系统、热交换系统以及能量管理系统,最后对柴油主机动力装置的余热循环和利用系统进行了模拟测试。测试结果表明:该系统可以有效利用柴油主机余热,基于ORC循环的系统热回收效率最大可达6.5%,柴油主机余热利用效率最大可达19%。

摘要：为探究生物质三组分(纤维素、半纤维素和木质素)对成型颗粒物理性能的影响,以棉秆、木屑以及生物质三组分为研究对象,单独或按一定掺混比例混合后制备成型颗粒,使用电子万能材料试验机分析了成型颗粒的表观密度和抗压强度,利用X射线光电子能谱仪分析了生物质成型前后分子结构的变化。结果表明:纤维素直接影响成型颗粒的抗压强度,半纤维素和木质素主要作为黏结剂,协同纤维素间接提高成型颗粒的抗压强度。向棉秆中加入纤维素或半纤维素后,其混合成型颗粒中的C—OH官能团均明显提高,且产生了新的C=C官能团,有利于形成分子间作用力和提高分子结构的稳定性,增强成型颗粒的物理性能。

摘要：采用全矢量有限元法设计了一种大模场双包层微结构光纤及锥形波导结构。采用复丝拉制方法制备了成分为45Bi_(2)O_(3)-29GeO_(2)-15Ga_(2)O_(3)-10Na_(2)O-1CeO_(2)的大模场双包层微结构光纤,纤芯直径为70μm,内包层的占空比为0.25,模场面积约为3014.8μm^(2)。采用熔融拉锥技术制备了纤芯直径为17.5μm、有效模场面积为206.47μm^(2)的锥形光纤。在980 nm泵浦下研究了微结构光纤及其锥体的激光特性。结果表明,拉锥后微结构光纤的激发光谱中心波长由1550.2 nm向短波漂移至1546.9 nm,而输出激光光束质量因子M^(2)由3.45±0.03显著减少至1.16±0.01。拉锥前后的斜率效率分别达到10.29%和9.70%。研究结果表明,拉锥可有效改善大模场双包层有序微结构光纤的激光输出模式,拉锥后的激光输出具有良好的单模特性。该项技术研究结果为大模场、高功率的激光光纤材料制备提供了新的技术途径。

摘要：为了研究煤泥抗拉强度进而判断煤泥的入炉形态,设计一套单轴拉伸试验系统来测量煤泥的抗拉强度,通过试验确定煤泥最佳静置时间及步进伺服电动机拉伸速率,并研究不同含水率及压实度对煤泥抗拉强度的影响规律。研究结果表明:当静置时间小于等于2 d时,煤泥的抗拉强度及其增速随着静置时间的延长而增大,而后,随着静置时间进一步延长,煤泥的抗拉强度趋于不变;拉伸速率通过影响煤泥内部的孔隙水压力进而影响煤泥抗拉强度,过大或过小的拉伸速率都会使测量结果产生较大误差,选取0.8 mm/min拉伸速率可有效避免端部应力集中的影响;含水率与煤泥抗拉强度之间呈负相关关系,含水率越大,煤泥抗拉强度越小,当含水率由25.12%增加至35.17%时,煤泥抗拉强度从25.23 kPa减小至21.39 kPa;压实度与煤泥之间呈正相关关系,压实度越大,煤泥抗拉强度呈线性增大,当压实度从85 g增加至100 g时,煤泥抗拉强度从19.44 kPa增加至29.92 kPa。

摘要：炉内受热面磨损是影响循环流化床锅炉长周期安全稳定的主要因素,锅炉设计结构、燃用煤质特性、运行控制方式、检修维护水平等因素均会对磨损造成影响。磨损多集中于颗粒浓度高、烟气流速大、流场发生突变的区域,如炉膛密相区、过渡区、屏式受热面连接区、稀相区不规则部位、炉顶部和炉膛出口等位置。为减轻炉内磨损带来的危害,循环流化床锅炉一般通过降低炉膛烟气流速、让管设计、采用主动防磨或被动防磨技术手段进行防护。从使用效果来看,防磨梁、防磨格栅、金属喷涂、激光熔敷(熔覆)等措施均能在一定程度上缓解炉内受热面磨损,防磨技术的选用需要综合考虑其对炉内传热的影响以及检修维护的便利性,总体而言应用较广泛且效果较好的是金属格栅与金属喷涂或激光熔敷(熔覆)相结合的组合防磨技术。目前,循环流化床锅炉炉内磨损问题已得到有效控制,锅炉的连续运行周期和安全性显著改善。

摘要：对超临界压缩二氧化碳储能系统进行热力计算,对系统级数进行优化设计,采用分析法分析系统的热力学特性,利用Aspen HYSYS软件对系统进行模拟仿真,对比分析二~四级系统的储能密度、循环效率。结合系统的敏感性分析结果显示,在同等条件下,二级系统的各项评价指标数值最高,性能最好。

摘要：课程思政是实现“三全育人”的重要战略举措,是新时代教育课程理念的创新和升华。专业课知识教育和思想政治教育的融合,可以实现对学生的思想价值引领。本文以高等院校工科专业课程“传热学”为例,进行了课程思政必要性的分析/思政元素的挖掘与融入模式的设计,包含了节能环保意识、人生观价值观、化繁为简的科学思维、团队精神和责任感的培养等方面以及具体的实施途径和评价体系的建立。力求讲授专业理论知识的同时,充分发挥课程的德育功能,帮助学生培育和践行社会主义核心价值观。

摘要：发展生物质直燃循环流化床(circulating fluidized bed,CFB)锅炉技术对促进我国能源转型和双碳目标的实现具有重要意义。将高温受热面布置在炉内,利用循环物料持续冲刷清洁受热面可有效抑制沾污和腐蚀。对于尾部对流受热面积灰和沾污,则可采用顺列管束布置方式,以及大节距、小管径、低烟速和平行流设计予以解决。除利用生物质夹带黏土缓解床料结焦外,通过提升物料循环系统性能改善包括燃料颗粒在内的流化质量,并辅以床温有效调控手段,从而通盘解决生物质锅炉燃烧效率和全回路防结渣团聚问题。基于该技术开发的3台高蒸汽参数生物质CFB锅炉可在宽负荷范围内稳定运行,未发生过因受热面积灰结渣导致的停炉,锅炉效率超过91%,NO_(x)和SO_(2)原始排放直接满足超低排放要求,各项性能指标基本达到甚至优于设计要求。

摘要：取消常规循环流化床(CFB)富氧燃烧系统中的烟气再循环装置,转为纯氧燃烧,有望降低机组整体运行能耗和CO_(2)捕集成本。纯氧燃烧将带来热负荷分布不均和极小烟气量下流化困难等问题,因此要针对炉内流态和受热面布置等进行全新锅炉设计。采取在密相区布置埋管受热面解决局部超温问题;同时应用独特的“下宽上窄”炉膛结构设计、降低床料粒度、增大一次风率等方法应对物料流化困难。基于CFB流动和传热理论,建立了纯氧燃烧CFB锅炉传热计算方法,并据此完成了130 t/h超高压纯氧燃烧CFB锅炉的概念性设计,给出了锅炉炉膛、埋管蒸发受热面、埋管过热器、旋风分离器、返料阀及尾部烟道省煤器的基本结构和整体布置方案。分析表明,该新型纯氧燃烧CFB锅炉能够较好解决高氧浓度燃烧带来的热负荷分布不均和极小烟气量下流化困难等问题,设计锅炉热效率可达94.83%,出口烟气中CO_(2)和H2O体积分数分别为57.1%和38.4%,可为未来开发面向碳捕集、利用与封存(CCUS)-强化采油(EOR)的纯氧燃烧CFB锅炉技术和工程实践奠定基础。

摘要：针对传统除尘设备对0.1~2μm微细颗粒物的超低脱除能力,本文首次提出了将湿式相变凝聚除尘与湿式静电除尘两者结合,以强化微细颗粒之间的团聚与长大而实现高效脱除的新型除尘方法。基于饱和烟气中可凝结气体的强制相变冷凝作用原理,同时考虑惯性、拦截、布朗扩散和热泳力作用等综合脱除机制,自行开发与设计了湿式相变凝聚器。该装置协同湿式电除尘器在江苏省某600 MW机组进行了工程化示范研究,并采用低压撞击器得到了凝聚器开关状态下系统进、出口的颗粒物粒度分布。结果表明:饱和烟气的相变冷凝与柔性管排的合理布置可明显提高微细颗粒物的凝聚效果;加装湿式相变凝聚器可以显著增加微细颗粒物的脱除效率,同时能够保证系统出口颗粒物排放浓度小于2 mg·m^(-3)。该技术的提出为燃煤烟气的"近零排放"指出了新的发展方向。