净化黄磷尾气作为电厂锅炉燃气的工业化试验
摘要：为有效利用黄磷尾气中的高体积分数CO作为电厂锅炉燃气,设计了一套规模为8000 m^3/h的黄磷尾气净化工艺并进行了现场工业化试验。该工艺的净化设备包括石灰乳碱洗、泡沫除尘、液相催化脱硫和气固相催化脱硫脱磷等单元。现场试验结果表明：尾气中的HF和SO2能被石灰乳完全吸收并脱除,通过液相催化脱硫操作单元后,H2S的净化效率高于99%,在气固相催化氧化操作单元,尾气中的COS,P4,PH3和剩余H2S能被完全脱除,净化气符合了作为电厂锅炉燃气的要求。细胞剪切耐受性检测装置的设计、模拟及验证
摘要：针对动物细胞培养过程中流场作用力对其的制约作用,文中借助计算流体力学的方法设计了一种新型的微流道装置。在该装置内可以产生分布均一而恒定的流场剪切力,并且大小与装置内液体的流速密切相关;同时本次研究采用了微尺度的粒子图像测速技术（PIV）对实验结果进行了验证。结果表明数值模拟得到的流场结构与PIV拍摄得到的流场非常接近,具有很好的吻合性,建模及计算结果是准确可信的。Ti/IrO2-Ta2O5电解-Fenton耦合法深度降解含酚废水
摘要：针对Fenton法处理废水效果不佳、试剂用量较大、投资成本较高的问题,采用形稳电极Ti/IrO2-Ta2O5电解与Fenton耦合法处理含酚废水。考察了处理时间、pH值、电压、H2O2和FeSO4·7H2O投加量对废水降解效果的影响,确定了Ti/IrO2-Ta2O5电解与Fenton耦合法最佳工艺条件,对比研究了电Fenton法与Fenton法降解含酚废水效果。结果表明：随着处理时间、H2O2和FeSO4·7H2O投加量的增加,苯酚和COD去除率呈现先增加后趋于平缓的趋势;随着p H值的升高呈现先增加后降低的趋势;在较低电压条件下,可获得良好的处理效果。在最佳工艺条件为p H值3.5、槽电压5.0V、FeSO4·7H2O投加量0.15g/L、H2O2投加量0.3mL/L、反应时间2min时,处理初始质量浓度为100 mg/L的含酚废水,COD去除率为40.7%,苯酚去除率为94.2%,高于Fenton法苯酚去除率16.2%。电解与Fenton耦合法在较低电压条件下处理含酚废水,处理效果优于Fenton法,具有良好的应用前景。活性炭催化还原三乙烯四胺合钴（Ⅲ）离子的实验研究
摘要：以水作为还原剂,活性炭作为催化剂,实现三乙烯四胺合钴（Ⅱ）离子的再生,使脱硝吸收液保持持续高效的脱硝效果。模拟工业应用的实际情况,在固定床反应器内研究了活性炭催化还原三乙烯四胺合钴（Ⅲ）离子的反应过程。实验结果表明：活性炭对三乙烯四胺合钴（Ⅲ）离子具有很好的催化还原效果;反应的最佳p H值为1.82—1.96;温度升高,再生反应速率加快;最佳流量为10 mL/min;再生反应速率随着溶液初始浓度的增大而增大。HFO1234yf太阳能喷射制冷系统在西安地区性能分析
摘要：为了了解新型制冷剂——HFO1234yf的太阳能喷射制冷系统的运行性能状况,建立了太阳能喷射制冷系统性能分析计算模型,结合西安地区的气象条件,重点研究了HFO1234yf喷射制冷系统的系统性能系数,典型日条件下的系统集热效率、综合性能系数的变化特点。研究表明HFO1234yf喷射制冷系统的系统性能系数随蒸发温度的升高而升高,在典型日气象条件下,HFO1234yf喷射制冷系统的集热效率呈现先上升后下降的趋势,性能系数COP以及系统综合性能系数COP0的逐时变化在不同典型日下的变化趋势接近。在典型日6月28日气象条件下,10∶00—16∶00时段内,集热面积为40 m^2时的太阳能喷射制冷系统可以为西安地区面积为200 m^2的住宅建筑提供43%左右的冷量。垂直轴阻力差型风力机驱动水输运过程的功率匹配
摘要：以垂直轴阻力差型风力机和水泵之间的配合为对象,试验研究了风力机驱动水输运过程的功率匹配问题,并提出了理论预测方法。通过测试同一风力、不同传动比情况下水泵的工作状况,研究了风力机驱动水泵的最高循环效率及相应的最佳传动比。结果显示：对于风轮半径为1.2 m的半圆弧形5叶片风车,以及小型螺纹拖泵BPZ-18,在2组鼓风情况下,风车叶片处风速为6 m/s和传动比为37.8时,水泵的水流量也达到最大,风力机动力与水泵之间达到了最佳的配合,与理论预测结果比较接近。结果对风能系统的开发应用具有重要意义。颗粒填充柱内溶质弥散系数的体积平均方法
摘要：发展数值模拟模型有助于深入了解多孔介质内溶质弥散规律。目前尚没有准确的数值模型能用于具有随机孔隙连接性的多孔介质内的溶质弥散过程描述。文中构造了一个颗粒填充柱单元体结构,并应用体积平均方法与数值模拟相结合计算得到了对应颗粒填充柱内溶质的弥散系数。计算获得了单元体结构内部的速度场与不同平均流速下的弥散系数,并提出了一个预测颗粒填充柱内溶质弥散系数的经验关联式。预测结果与实验数据、数值模拟结果的对比表明：采用文中构造的颗粒填充柱单元体模型与体积平均方法可以定性预测实际颗粒填充柱内的溶质弥散行为。润德塔盘流体力学性能研究
摘要：润德塔盘是在林德塔盘的基础上开发的一种穿流塔盘,由倒置的固阀和各种传质元件组合而成。文中以空气-水为介质,对筛孔型润德塔盘、浮阀型润德塔盘和林德塔盘进行了实验研究,测定了多种气液负荷下的板压降、气含率、泛点气速和操作弹性,初步实验结果表明：筛孔型润德塔盘优于浮阀型润德塔盘,与林德塔盘相比,其气含率高30.9%,泛点气速高36.4%,操作弹性平均提高51.4%,提高了林德类塔盘的应用范围。多孔材料热风干燥过程中力学特性分析
摘要：为了得到高品质的干制品,基于黏弹性理论和Maxwell固体特性,建立了多孔材料干燥过程中黏弹性应力数学模型。采用MATLAB编程的方法对马铃薯热风干燥过程中内部各单元层干燥应力进行数值模拟计算。计算结果表明：随着干燥过程的进行马铃薯各单元层产生干燥应力为压应力且逐渐增大,达到最大值后开始减小;当压应力减小到0时出现应力反向现象,各单元层应力由压应力变成拉应力,拉应力逐渐增大到最大值后开始减小直至达到平衡不再发生变化。在整个热风干燥过程中干燥过程中,内单元层干燥应力值总是大于外单元层应力值,且表单元层的干燥应力始终为0。通过实验对模型进行验证,验证结果表明此模型可以用来表述干燥过程中多孔材料内部应力变化和分布规律。三元体系Li2SO4-LiBO2-H2O在288.15K时介稳相平衡
摘要：采用等温蒸发法,测定了三元体系Li2SO4-LiBO2-H2O在288.15 K时的溶解度和液相的物化性质（密度、折光率、p H值）。结果表明：该体系有2条单变量曲线;1个共饱点（Li2SO4·H2O＋LiBO2·8H2O）,对应的液相组成（质量分数）为：Li2SO424.47%,LiBO21.20%;2个单盐结晶区,分别是：Li2SO4·H2O和Li BO2·8H2O。其中,LiBO2·8H2O的结晶区较大,原因是Li2SO4对Li BO2有强烈的盐析作用。与该体系的稳定相图相比,盐的结晶形式没有变化,但是15℃介稳相图中Li2SO4·H2O结晶区面积增大,而LiBO2·8H2O结晶区面积减小。该三元体系为水合物Ⅰ型,没有固溶体及复盐生成。平衡液相的物化性质随溶液中硫酸锂质量分数的增大而呈现规律性的变化,密度和折光率在共饱点处有最大值。用经验公式对密度和折光率进行了关联,计算值和实验值吻合较好。涡流空气分级机进口风速和转笼转速匹配研究
摘要：为寻求涡流空气分级机进口风速和转笼转速的最佳匹配,利用Fluent软件对涡流空气分级机内部流场进行模拟分析,得出：当进口风速与转笼外缘的切向线速度相等或相近时流场最稳定。在流场较稳定的前提下,较高进口风速和转笼转速时,环形区湍流耗散率更大,更有利于物料的分散及分级。碳酸钙物料实验表明：转笼转速分别为800 r/min和1200 r/min时,取进口风速分别为9m/s和12m/s,分级精度和牛顿分级效率都较高。其中进口风速为12m/s,转笼转速为1200 r/min时,分级精度和牛顿分级效率最优。该结论为利用涡流空气分级机进行分级合理调节进口风速和转笼转速提供理论依据。小长径比组合立管的液塞耗散作用
摘要：试验研究了小长径比组合立管的液塞耗散作用,分析了组合立管进出口持液率、液塞频率及液塞长度的变化规律。结果表明：组合立管中的扩径管使出口段液膜区与液塞区的持液率均小于入口段,出口段液塞区随折算气速增加而减小直至消失,而随折算液速的增加变化不大;液塞频率变化率随折算气速增加而增大;在中低气速下,液塞频率变化率随折算液速增加而增大,在高气速下,液塞频率变化率先稳定在最大值而后又下降;液塞长度变化率随折算气速增加而增大,在最低与最高气速下,液塞长度变化率随折算液速增加先稳定后减小,在中等气速下,液塞长度变化率稳定在0.6附近。交错型开窗导流填料的流体力学性能
摘要：为了提高规整填料通量,对传统开窗导流填料结构进行改善,提出一种新型交错式开窗导流填料。在不同喷淋密度下,采用空气-水系统对3种不同交错高度的开窗导流填料进行冷模实验,研究分析了其流体力学性能,并与传统开窗导流填料进行对比。实验结果表明：新型交错规整填料的压降随着喷淋密度的增加而增大,填料盘的交错式结构有效降低塔压降,提高通量,改善气液分布。与传统开窗导流填料相比,3种新型填料盘的干塔压降、湿塔压降显著降低,液泛气速显著提高。其中180-20型填料的压降降低最为显著,220-20型填料的液泛气速最低。同时,在LEVA模型和Bain-Hougen模型的基础上,获得了实验条件下干塔压降、湿塔压降和液泛气速的关联式,其计算结果与实验数据吻合较好。改善矩形清洗槽内声场均匀性的研究
摘要：基于声波叠加原理以及有界空间的波动声学理论分析了矩形槽式超声波清洗机的声场分布,并利用铜版纸染色法进行了实验研究。结果表明：单频正弦信号激励时,声源频率越高,声场分布越均匀;与正弦信号激励相比,合成信号激励下声场均匀性明显改善,且频率越高,改善效果越明显;本实验中,频率分别为23.94,36.08,56.77k Hz的清洗槽,合成信号的最佳实验宽度在1—2 k Hz,而合成信号最佳带宽应结合具体清洗系统的谐振特性合理选择。高灰熔点煤灰熔融特性的可控调整研究进展
摘要：我国高灰熔点煤占煤炭储量的57%左右,直接用于气流床气化时将面临＂积灰和堵渣＂的问题,探索高灰熔点煤灰熔融特性的调控方法对气流床的稳定运行意义重大。主要分析了助熔剂和配煤对灰熔融温度的影响规律;并从矿物质演变机理的角度综述了助熔剂（Fe2O3,Ca O,Mg O,Na2O,K2O和复合助熔剂）、配煤和软件分析（FactSage软件热力学计算和Gaussian量子化计算）如何分析和实现高灰熔点煤灰熔融特性的可控调整;最后阐述了采用支持向量机进行煤灰熔融温度的预测存在精度高的优势。提出了寻找新型助熔剂以增强灰熔融温度调控的准确性和基于支持向量机模型建立煤灰成分与灰熔融温度的关联式,进而指导和优化气化配煤煤种和比例的选择,为高灰熔点煤的清洁高效利用提供理论支持。T型微混合器内液相混合的数值模拟
摘要：T型混合器是微尺度条件下探索传递现象的理想模型,通过CFD方法对其内部流体力学性能及混合特征进行研究分析。首先,通过对不同Re数下T型微反应器内混合状态的模拟及分析,验证该方法对T型结构混合的可靠性;其次,通过对T型微反应器内流动形态的分析,发现涡结构的产生能够强化混合过程,并提出一种能产生强化混合的涡结构的新型T型反应器的设计理念;最后,对影响新型混合器的不同结构参数进行模拟并分析,得到该设计理念下的最优结构,并对该结构进行进一步分析,发现该结构能够扭曲混合界面以增大接触面积,从而强化混合效果。数学规划法优化氢网络的应用研究
摘要：为实现不同目标函数与超结构网络氢系统稳定性、可靠性与柔性的统一,从超结构网络、目标函数、约束条件3个方面对国内外氢网络优化的研究进展进行综合分析,阐述了数学规划法在氢网络优化设计进程中的发展变迁,指出充分把握加氢、提纯、压缩等渉氢单元的物料、能量、相平衡特点及相互关系,建立有效的超结构网络,结合不同的目标函数选取不同的约束条件,将随机变量的约束转化为联合机会约束,可提高合成网络的工程可行性、改善网络的柔性。原油常压蒸馏工艺条件优化研究
摘要：为了提高原油性质发生较大变化时常压蒸馏装置的经济效益,对常压装置操作条件、产品性质和总体能耗等进行了对比分析及优化。对脱盐温度进行优化试验,确定了最优温度范围130—135℃,提高了电脱盐效率;对导向浮阀塔板和F1型浮阀塔板的流体力学（干板压降和板效率）进行对比计算,改用了压降小,效率高、操作弹性大的高效塔盘导向浮阀塔板,提高了柴油产率,降低了装置能耗;对全塔回流热平衡、热分布进行计算,在常压塔第6层增设一中段回流,回收热量27.52×10……6k J/h,折合标油全年节约4 880 t。
