学科分类
/ 3
60 个结果
  • 简介:金属有机骨架材料Mg-MOF-74因不饱和金属位的存在具有低压下较高的CO2吸附量,且具有化学表面可修饰、可调控孔径等特点。基于密度泛函理论和巨正则蒙特卡罗方法对Mg-MOF-74进行官能团Br改性,发现Br改性使得苯环附近产生更强的静电势梯度,增强了骨架原子和极性CO2分子间的相互作用,利于CO2在骨架孔道内的吸附。但Br的引入带来了骨架自身比表面积、孔体积的下降,不利于在高压区CO2吸附。φ(CO2)∶φ(N2)=15∶85条件下,Br改性使得骨架对混合气体CO2分离比相比改性前提高了近64%。在含湿条件下(φ(CO2)∶φ(N2)∶φ(H2O)=15∶84∶1),Br改性使得H2O质量吸附量大大下降,低压下的分离比得到提高。

  • 标签: 金属有机骨架材料 巨正则蒙特卡罗 密度泛函理论 CO2吸附与分离
  • 简介:为了实现低温热能的充分回收利用,在混合工质ORC循环发电基础上,提出一种利用CO_2跨临界循环与其耦合的发电系统。基于热力学第一、第二定律,建立相应热力学模型,并编写计算程序,确定系统运行条件,分析蒸发温度T1、跨临界蒸发压力p01及热源温度T_g等参数变化对耦合系统性能的影响,并将其与采用相同混合工质的ORC系统进行比较。结果表明:随蒸发温度提高,跨临界循环部分输出功逐渐增加,而ORC部分由于冷凝温度提升所减少的输出功逐渐降低。在T_g为373.00K时,若T_1为340.00、354.00K,耦合系统较基本ORC系统输出功分别增加15.77、113.53kW。随跨临界蒸发压力p_(01)变化,耦合系统输出功及效率均有先减小后增加再降低的规律,存在一最佳跨临界压力,且表现为随热源温度降低,耦合系统性能优越性逐渐明显。若T_g为373.00或403.00K,则耦合系统较基本ORC系统分别增加19.16、7.18kW。在蒸发温度较高或热源温度较低时,采用耦合系统具有重要意义。

  • 标签: CO2跨临界循环 耦合系统 蒸发温度 热源温度 跨临界蒸发压力
  • 简介:据德国《世界报》报导,德国最大的能源集团Eon公司决定将一座在英国已关闭的燃气电厂改造成无二氧化碳排放的燃煤电厂。燃烧中产生的二氧化碳将从废气中分离,并压缩注入英国的大陆架油田。新电厂的装机容量为45万千瓦(450MW),计划于2011建成。

  • 标签: 燃煤电厂 CO2排放 德国 集团 能源 二氧化碳排放
  • 简介:通过对NH3/CO2、R290/CO2和R404A/CO2三种复叠式制冷系统的COP、最优低温循环冷凝温度和最佳质量流量比等进行理论分析及性能比较,得出在一定的蒸发温度、冷凝温度和冷凝蒸发器传热温差下,三种复叠式制冷系统的COP都随着低温循环冷凝温度的升高呈现出先增大后减少的趋势,其中NH3/CO2复叠式制冷系统的COP最大;三种复叠式制冷系统的最佳低温循环冷凝温度和最佳质量流量比都随着蒸发温度的升高而升高,其中R404A/CO2复叠式制冷系统的最佳低温循环冷凝温度最高,NH3/CO2复叠式制冷系统的最佳质量流量比最大。

  • 标签: CO2 低温循环工质 复叠式制冷系统
  • 简介:在立式管式炉上研究了添加氟化钙和氧化铈对煤燃烧过程中脱硫脱硝特性的的影响。实验结果表明,在900℃实验条件下,添加不同比例的氟化钙,脱硫和脱硝效率都是随着氟化钙加入比例的增加而增加,脱硫效率最大可以达到90%,脱硝效率最大可以达到63%。当单独添加5%的氧化铈时,促进了煤燃烧过程中氮氧化物的排放,降低了硫氧化物的排放,脱硫效率为82%;当同时添加氟化钙和氧化铈时,最大脱硫效率为98%,氧化铈降低了氟化钙的脱硝效率,提高了氟化钙的脱硫效率,最大提高了8%。

  • 标签: O2/CO2 煤燃烧 脱硫脱硝 氟化钙 氧化铈
  • 简介:对超临界CO2在水平细微管内层流流动与换热进行了数值模拟.给出了冷却和加热条件下,细微管(d<1.0mm)内有代表性的速度、温度剖面,以及Nusselt数随流体温度的变化.研究表明:超临界CO2在水平细微管内层流流动时,由于流体热物性随温度剧烈变化,浮升力的影响非常显著,加强了管内换热;且由于流体强变物性特点,只要流体和壁面存在温差,速度及无量纲温度分布就不断变化,充分发展流不可能达到.研究结果对超临界CO2高效紧凑式换热器的设计与优化有重要的意义.

  • 标签: 超临界CO2 层流流动 数值模拟 水平 NUSSELT数 无量纲温度分布
  • 简介:针对内燃机高温排气与ORC工质的匹配问题,提出了一组安全且环保的烷烃/CO2混合工质。为了解决混合工质泄漏后可燃的问题,按照美国ASTME681—2009标准提出测量异丁烷-二氧化碳混合工质可燃区域的实验手段。实验结果表明,异丁烷的可燃下限随阻燃剂二氧化碳的加入基本不变,可燃上限随着阻燃剂的加入迅速减小。并基于临界火焰温度理论建立了预测异丁烷-二氧化碳混合工质可燃极限的模型,与试验值相比较表明,预测模型可以较好地预测异丁烷的可燃下限,上限预测误差较大。

  • 标签: 内燃机 余热 混合工质 可燃极限
  • 简介:在热力学第一、第二定律的基础上研究了跨临界制冷循环若干适用条件,详细分析了跨临界制冷循环对环境温度、制冷压力和温度、回热温差的要求,得出了启动危机、最小制冷高低压差等概念.将这些成果用于CO2制冷剂的分析,获得了相应的数据,可供研究CO2跨临界制冷系统应用.

  • 标签: 跨临界制冷循环 CO2 环境温度 制冷压力 制冷剂 二氧化碳
  • 简介:二氧化碳捕集及封存(CCS)技术以其减少碳排放量的高效性,成为各国解决碳排放问题的首要选择。通过分子动力学模拟方法,探究了地质封存环境下,在不同岩石结构表面,二氧化碳中混入甲烷对润湿性的影响规律。结果表明:在温度为318.00K、压力为20MPa的环境下,二氧化碳中混入摩尔分数为20%的甲烷,对水在结构分别为Q~3和(Q~3+Q~4)岩石表面的接触角均无显著影响。

  • 标签: CO2地质封存 润湿性 咸水层 分子动力学模拟
  • 简介:利用最新光谱数据库提出了基于数据库的普朗克平均吸收系数计算方法和逐线法,并针对一维平行平板间等温辐射传热问题探讨了逐线法(line-by-line,LBL)、统计窄谱带模型(statisticalnarrow-bandmodel,SNB)和统计窄谱带关联K模型(statisticalnarrow-bandcorrelated-Kmodel,SNBCK)计算原理、计算精度和三模型间的偏离变化。结果表明,三种模型的结果吻合较好,几个数据库都比较准确。对于逐线法,表明可采用HITRAN2012(highresolutionTRANsmissionspectroscopicdatabase)光谱数据库替代HITEMP2010(high-TEMPeraturespectroscopicabsorptionparametersspectroscopicdatabase)数据库来提高计算效率。

  • 标签: 光谱数据库 普朗克平均吸收系数 逐线法 统计窄谱带模型 统计窄谱带关联K模型
  • 简介:气体颗粒流黏度的研究有着重要的工程应用价值。提出了一种高精度的理论推算模型。模型为在气体黏度理论推算式的基础上添加对颗粒项的修正项。基于现有的气体黏度推算理论,综合考虑气体的物性差异和颗粒的存在对黏度的影响,在大的温度范围内对黏度推算结果和参考数据做了比较,确定出对比态法Lucas为最佳的气体黏度推算方法,最佳压力修正公式为Reichenberg法,最佳混合法则为Reichunberg混合法则,为获得更好的计算精度文中对混合法则进行修正,在Reichunberg法的基础上添加诱导偶极距和量子效应的影响;而凝相颗粒对气体黏度的影响,采用Vladimirvand修正公式。得到气体颗粒流黏度的推算精度在3.5%之内。

  • 标签: 黏度 气体颗粒流 推算
  • 简介:针对气体-颗粒微尺度流动与传热过程开展数值模拟研究,所构建模型中气体处理为可压缩、变物性流体,并在颗粒表面采用速度滑移和温度跳跃边界条件以考虑气体稀薄效应。在数值模拟基础上,研究分析稀薄效应对颗粒与其周围气体流动与换热的影响程度,并进一步提出新的阻力系数与传热努谢尔特数关联式。研究结果表明,气体稀薄效应将减小颗粒阻力系数,同时抑制颗粒与其周围气体的传热过程。

  • 标签: 微尺度流动与传热 气-粒两相流 数值模拟
  • 简介:研究微通道中的气体混合是了解气体在微尺度下相关行为的重要内容,并且对于涉及微尺度下化学反应如燃烧问题的探索具有重要意义。利用直接模拟蒙特卡罗法(directsimulationMonteCarlo,DSMC),采用变软球(variablesoftsphere,VSS)模型,数值模拟了高度为1μm的平行微通道中不同壁面调节系数和不同隔板厚度下C0、N2两种气体的混合过程。结果表明:增大壁面调节系数不仅可以缩短混合长度,还可以使混合过程向上游推进;隔板厚度的存在使得隔板末端附近出现很小的非平衡回流区域,并促进混合过程的进行;隔板厚度的增加对气体分子向另一组分上游的扩散影响较小但会缩短混合长度。

  • 标签: 直接模拟蒙特卡罗法 变软球模型 气体混合 平行微通道 混合长度
  • 简介:利用CFD通用商业软件模拟了蓄热式钢包烘烤器的流场和气体混合状况,比较了不同空气喷入速度、不同空煤气烧嘴间距、不同空气预热温度等不同工况对空煤气混合状况的影响,并定量分析了这些影响的大小和趋势.为蓄热式钢包烘烤器燃烧装置的合理设计提供依据.

  • 标签: 蓄热式燃烧 钢包 数值模拟
  • 简介:选取了包括海上天然气(offshorenaturalgas,ONG)、陆上天然气(pipelinenaturalgas,PNG)和液化天然气(liquefiednaturalgas,LNG)在内的11种气源作为样本,对8台中国燃具市场上具有代表性的民用灶具进行了天然气组分变化导致的民用灶具CO排放响应测试。讨论了不同组分气源对CO排放的影响,并对Weaver互换指数在预测CO排放方面的适用性进行了研究。测试发现:对于初状态工况调节较好、适应性较强的灶具,当气源组分发生变化时,不会出现严重的CO排放问题;灶具CO排放随着气源华白数的增加呈现上升的趋势;黄焰的出现会更易导致灶具CO排放超标。针对中国灶具和气源特点,建议将Weaver互换指数中的不完全燃烧指数JI从JI≤0.05调整为JI≤0.04;为了保证当气源发生互换时,不造成严重的CO排放问题,建议对进网气源气质特性进行限制,宜引入华白数偏小、重烃类组分较少的气源。

  • 标签: 天然气 民用灶具 CO排放 华白数
  • 简介:为研究多孔介质材料的表面特性即亲水性和疏水性对其含水状态下的扩散特性的影响,基于材料的气孔分布特性,利用材料表面特性不同其液态水充填方式的差异,分析了不同接触角对多孔材料在含水状态下扩散特性的影响。结果表明,不同表面性质的多孔材料其扩散特性差异很大,疏水性多孔介质的渗透性能和扩散性能均低于亲水性多孔介质。

  • 标签: 多孔介质 表面特性 饱和度 相对扩散率
  • 简介:本文通过对单面背面成型焊接工艺的特点分析,提出了该工艺在焊接过程中焊接缺陷产生的主要原因,找出了背弯试样在弯曲试验中开裂的原因,并提出了提高该工艺质量的具体措施。单面背面成型焊接工艺是锅炉和压力容器制造中较多采用的一种焊接方法。但该工艺的主要缺点是焊接缺陷产生的机率较大,并且背弯试样在弯曲试验中开裂情况严重。我们通过多年的工作实践,通过多次实验观察和大量试验分析,对该类问题有了较全面的认识和把撑。并以此指导我们的焊接工作,收到了良好的效果,取得了较好的成绩。

  • 标签: 单面焊 背弯试样 开裂 防止措施
  • 简介:针对三角形微槽利用正交函数法求解了带一阶滑移边界条件的N-S方程,对不可压燃气体在等腰三角形和等边三角形微槽道内的充分发展层流滑移流动特性进行了理论分析,获得了三角形微槽内的速度分布和阻力特性的分析解,计算结果表明,正交函数法适用于三角形微槽内滑移流动特性的分析计算,在滑移流区,三角形微槽边界上出现滑移流动,且随着Knudsen数(气体分子的平均自由程与流道特征尺寸之比)的增大,壁面上的滑移速度越大,流动阻力随之减小,但三角形微槽的三个角区边界上的滑移速度增加较小,三角形微槽的高宽比对无量纲阻力常数随Kn的变化关系影响很小。

  • 标签: 气体 滑移 三角形微槽 流动特性 换热器
  • 简介:回收烟气中的潜热和显热在提高锅炉效率和环境保护方面都具有重要意义。主要针对含湿混合气体在水平单管管外的对流冷凝换热进行了实验研究。通过对实验数据的分析,得到了烟气进口温度、冷却水进口温度、水蒸气的质量分数以及Re的变化对含湿混合气体在水平单管管外冷凝换热的影响。

  • 标签: 含湿混合气体 对流冷凝 回收