中国电机工程学报杂志社
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中国电机工程学报杂志

《中国电机工程学报》杂志在全国影响力巨大,创刊于1964年,公开发行的半月刊杂志。创刊以来,办刊质量和水平不断提高,主要栏目设置有:学术论文、新技术、新成果、新经验、专家论坛、专家建议、标准讨论、科学通报、国外科技动态、会议报告等。
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国电机工程学会
  • 国际刊号:0258-8013
  • 国内刊号:11-2107/TM
  • 出版地方:北京
  • 邮发代号:82-327
  • 创刊时间:1964
  • 发行周期:半月刊
  • 期刊开本:A4
  • 复合影响因子:3.5
  • 综合影响因子:3.206
相关期刊
服务介绍

中国电机工程学报 2014年第17期杂志 文档列表

中国电机工程学报杂志热能工程

污泥增强水焦浆稳定性的机制及理论分析

摘要:选取城市污泥与石油焦共成浆,采用扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)和X射线能谱仪(energy dispersive X-ray detector,EDX)考察污泥与石油焦共成浆的作用机制。借助旋转黏度计和转矩流变仪,建立污泥增强水焦浆稳定性的理论模型,定量计算泥焦浆三维空间结构强度,考察污泥改性对泥焦浆流变性和稳定性的影响。结果表明,污泥与石油焦共成浆过程中,污泥絮体包裹石油焦颗粒形成具有一定强度的空间网状结构,从而增强泥焦浆的稳定性;随着污泥添加量增加,泥焦浆触变环面积增大,稳定性增强,但是污泥改性后,泥焦浆的稳定性增强趋势减缓。模型预测结果表明,剪切泥焦浆的单位质量能耗约为剪切水焦浆时的2~3倍,因此,污泥的加入增强了水焦浆的稳定性,污泥在与石油焦共成浆过程中起到了稳定剂的作用。
2747-2753

不同氧化物对焚烧飞灰旋风熔融过程中重金属迁移行为的影响

摘要:利用自行设计的0.2MW旋风熔融炉研究了不同氧化物(CaO、SiO2和MgO)对焚烧飞灰熔融过程中重金属迁移行为的影响。结果表明:CaO掺杂量为5%时可抑制熔融过程中重金属的排放;SiO2和MgO的掺杂有利于重金属向熔渣中迁移。烟气中As、Cd、Zn、Pb的比例随SiO2掺杂量的增加而减少,而Cu、Co、Mn的在熔渣中的比例显著提高。烟气中重金属含量随着MgO掺杂量的增加呈先减小后增加的趋势,在10%左右达到最低。当MgO掺杂量为10%时,As、Zn、Cd、Pb、Hg大部分迁移至熔融飞灰或烟气中,由高到低顺序为:Hg〉As〉Zn〉 Pb〉Cd。对于Cu、Co和Mn,迁移至熔渣中范围约在45.5 %~59.4 %之间,而在烟气中的比例在23.8%~26.3%之间。XRD分析表明,飞灰中掺杂5%的CaO后,熔渣中为:CaSiO3、CaAl2Si2O8、Ca2Al2SiO7、Fe2SiO4。随着SiO2掺杂量的增加,熔渣中Ca2Al2SiO7、CaSiO3等晶体的份额下降,有利于熔渣中形成玻璃态无定形物质,可显著提高重金属迁移到熔渣的比例。当试样中MgO掺杂量为10%时,熔渣中的主要晶相为:(MgFe)2SiO4、Fe3Al2Si3O12、Ca2MgSi2O7,其熔渣玻璃化程度较好。
2754-2760

多喷嘴对置式气化炉内撞击火焰高度研究

摘要:基于多喷嘴对置式气流床气化热模实验平台,利用侧面高温内窥镜配合工业高速相机,对不同工况下的柴油撞击火焰高度及脉动频率进行了研究。提出了一种基于伪彩色增强的撞击火焰高度图像分割方法。利用工业高分辨率相机和顶部高温内窥镜的组合对结果进行了验证。结果表明,在实验工况下,撞击火焰高度随氧碳比([O]/[C])的升高逐渐上升,但在氧碳比为1.8附近出现转折;提高柴油流量,火焰高度上升明显。氧碳比的升高和柴油流量的增加均使得火焰高度的脉动范围减小,撞击火焰稳定性增强。撞击火焰高度的脉动频率集中在低频区,其主要频率的特征峰保持在10Hz以内,另外,在3Hz附近存在一明显的特征峰。氧碳比的升高和柴油流量的增加均使得特征峰的幅值逐渐降低。
2761-2768

回收烟气余热的特种耐腐蚀塑料换热器的性能分析

摘要:运用特种塑料材料的换热器可以解决烟气余热回收中的低温腐蚀问题,扩大热回收的温度范围。结合1000MW机组烟气余热回收工况,分析了氟塑料管束式换热器和导热塑料翅片管换热器的性能,比较了两者在传热系数、换热面积、换热器体积、流动阻力等方面的差异。尽管氟塑料换热器在传热系数和材料消耗方面具有优势,但翅片管换热器整体体积更小,且管件数量远小于氟塑料换热器。在此基础分析了污垢热阻和材料热导率对翅片管换热器的影响,发现污垢热阻会造成换热器性能20%~30%的变化,材料热导率则需要达到15~20W/(m?K)的阈值,才能实现较好的换热性能。
2778-2783

基于风帽压力波动的一次风表观气速对循环流化床气固流态化特征影响的研究

摘要:提出利用采集、分析风帽压力波动信号的方法,实现对循环流化床内气固两相流状态的监测。借助冷态循环流化床实验台,在不同一次风表观气速条件下,测量了床内中心位置风帽的入口压力波动信号、床内沿高度方向相临测压点的差压信号以及系统的颗粒循环流率。采用小波分析、均匀指数和能量加权平均频率等方法对风帽压力波动信号进行分析,得到信号的特征参数。利用床内沿高度方向相临测压点的差压信号计算床内不同位置的截面平均颗粒浓度。然后基于压力信号特征参数、截面平均颗粒浓度和系统的颗粒循环流率等,研究了一次风表观气速对循环流化床内气固流态化特征的影响。结果发现,风帽压力信号特征参数能够反映循环流化床一次风表观气速变化引起的气固流动状态变化,表明所提方法具有可行性。
2784-2793

利用红外图像处理的石油焦粉富氧燃烧器冷态流场实验研究

摘要:利用低温标记示踪和红外测温成像的方法对一种适用于石油焦粉工业锅炉的富氧燃烧器进行了冷态流场特性的研究。通过对红外图像的处理,分析射流温度场的分布情况,揭示了燃烧器的流场混合特性。实验结果表明,该燃烧器具有良好的空气动力场,一次风径向温度速度梯度较大,主流轴向温度速度梯度小,纯氧射流刚性强且与一次风混合距离合理;燃烧器高速一次风射流的流场混合效果受扩口和中心管钝体影响显著,轴线温度、射流扩展角和射程、中心回流区均呈现一定变化规律。
2794-2801

乙醇小尺度射流扩散火焰燃烧温度及稳燃特性

摘要:对自由射流和受限射流乙醇小尺度扩散火焰的燃烧温度及稳燃特性进行了实验研究。结果表明:火焰在静止空气中燃烧会经历淬熄前火焰、稳燃火焰、振荡前火焰、振荡火焰4个不同的状态。 受限空间和自由空间下,火焰峰值温度随雷诺数增大均会经历增大,稳定和减小3个阶段,自由空间下, 其温度最高可达1300K。 尾部烟气温度随雷诺数先增大后保持稳定,其温度最高可达480K。只有当内径小到一定程度,玻璃管壁温才会随雷诺数有较大增加,其温度最高可达370K。随着受限空间内径的减小,火焰的燃烧上限明显降低,且均比自由空间时的低,而燃烧下限几乎均与自由空间时相同。在本实验范围内,热熄火是淬熄的主要因素,而燃料的不完全燃烧则是火焰由稳定燃烧转变为振荡燃烧的主要因素。
2802-2807
中国电机工程学报杂志可再生能源发电

基于响应面法的生物质半焦催化气化试验

摘要:以海泡石为载体制备生物质气化的碱金属催化剂,开展了低温水蒸气条件下的麦秸半焦催化气化试验。采用响应面设计法,进行3-level中心组合设计试验,构建半焦气化性能指标(氢气产率RH2、碳转化率XC、反应速率YC)与催化剂制备参数(K2CO3负载量、催化剂煅烧温度)的响应曲面,对半焦气化性能进行效应分析和优化。研究结果表明:K2CO3负载量对半焦气化反应的影响极显著;催化剂煅烧温度对氢气产率、碳转化率影响显著;二者对氢气产率、碳转化率还存在一定的交互效应。利用Design Expert软件优化,得到最佳的催化剂制备参数为:煅烧温度728 ℃、K2CO3负载量25.8%,在此优化条件下的试验结果显示RH2 = 103.67mol/kg、XC = 96.48%、YC = 1.28%/min,与模型预测值一致。气化温度对半焦气化有着重要的影响,低于700℃时,气化反应受到抑制,且试验表明海泡石是生物质低温气化制取富氢气体的一种合适的催化剂载体。
2808-2816

稻壳与水蒸气分段热解气化流程模拟

摘要:生物质分段热解气化工艺通过提升反应温度提高碳转化率、降低焦油含量。该工艺过程中利用部分生物质热解气化产气在气化炉外部的燃烧器进行燃烧产生高温烟气,为热解、气化过程提供热量。该文选取稻壳为原料,利用Aspen Plus软件,模拟稻壳与水蒸气分段热解气化工艺过程,该过程考虑了热量回收与利用以及产气的部分循环利用,通过流程模拟,分析了气化温度、水蒸气通入量对产气各组分的产量、碳转化率、产气低位热值的影响。结果表明:利用总产气量的15.4%~20.5%用于燃烧可实现分段热解气化工艺的热量自给。随着气化温度的升高,产气中H2和CO含量增加,碳转化率升高,产气低位热值在气化温度为700℃时最低,随后逐渐升高;水蒸气的通入量增加会提高H2和CO2的产量,使碳转化率升高,产气低位热值降低;在气化温度为800~1000℃内,w(H2O)/w(B) 〉0.15(水蒸气与生物质质量比)时,CO的产量随水蒸气的通入量增加而减少,碳转化率接近100%。
2817-2825
中国电机工程学报杂志动力机械与工程

水润滑轴承磨损寿命预测校正试验载荷的磁力模拟研究

摘要:为给屏蔽电机核主泵水润滑半尺寸轴承磨损寿命试验提供载荷环境,研制了一套轴向载荷磁力模拟装置,并研究该装置单独的磁力特性和磁液耦合下接口特性或服役性能。以磨损质量为寿命评估的关键参数,构建了核主泵水润滑轴承磨损寿命预测-校正试验方案,分析了该试验方案载荷需求。采用独立公理的设计思想,得到了静态加载和动态激振功能独立的电磁加载系统结构方案。对该方案单独的磁力特性进行仿真分析和试验验证,采用转子-轴承-加载装置系统动力学模型分析磁液复合特性。研究结果表明:该装置单独工作时可实现静态加载10t、脉冲以及谐波动态激振功能,供电电流相同时磁液复合作用下装置的磁力服役值小于非复合下的磁力值,磁液耦合效应应该作为电磁加载装置设计的重要考虑因素。
2836-2842

基于多分类相关向量机的水电机组振动故障诊断

摘要:水电机组振动故障成因与故障征兆之间呈复杂的非线性关系,传统方法难以描述。当前研究常采用模式识别方法,如支持向量机、神经网络等实现振动故障诊断。该文在现有研究基础上,引进相关向量机(relevance vector machine,RVM)对诊断过程进行改进。相比传统方法,该文所提方法在学习过程中参数设置简单,在输出结果时给出了分类的可靠性,适合实际工程应用。同时,该方法在决策过程中,能够根据训练数据分布情况,自动选取决策结构,进一步提高诊断的速度与准确性。将该文所提诊断方法用于水电机组振动故障诊断实例,取得良好效果,验证了算法的有效性。
2843-2850

汽轮机焊接转子残余应力模拟及其对疲劳寿命的影响

摘要:焊接转子是核电汽轮机低压转子的必然选择,而焊接导致的残余应力可能影响转子的疲劳寿命。文中考虑焊接过程的马氏体相变,采用有限元方法,分析了汽轮机焊接转子窄间隙埋弧焊接头的残余应力分布及其对局部疲劳寿命的影响,得到了与实测残余应力相吻合的结果。研究发现:焊缝部位内、外表面的轴向残余应力均为压应力,且环向残余应力高于轴向应力。与无残余应力情况相比,焊接接头热影响区内外表面的高周、低周疲劳寿命都有不同程度的降低。且在此区域内,焊接残余应力增大疲劳裂纹扩展驱动力。
2851-2860
中国电机工程学报杂志行业信息

“大数据与电力系统——理论、方法、技术与应用”专题征稿启事

摘要:大数据是“未来的新石油”,大数据是待挖掘的“金矿”。对于电力行业而言,电力大数据贯穿电力工业生产及管理等环节,将起到巨大的作用,是中国电力工业未来有效应对资源有限、环境压力等问题,实现厚积厚发、绿色可持续性发展的关键。在理论、方法、技术与应用等方面,研究大数据与电力系统的关系,具有重要意义。
2861-2861

无线电能传输技术与应用国际学术会议征文通知

摘要:为推动国际无线电能传输技术的发展与应用,加强国际之间学术团队交流合作,中国电工技术学会将于2014年11月15—16日在东南大学举办“无线电能传输技术与应用国际学术会议”。本次会议将采用大会主旨报告与论文交流相结合的形式,邀请国内外知名专家、学者和科研人员就该领域最新研究进展、应用现状、技术发展、瓶颈分析与未来预期等关键问题开展广泛交流与深入研讨。为此,特向国内外高等院校、科研院所、企事业单位的专家、学者广泛征集论文。
2862-2862