张伟阔
,
苟小龙
,
孔文俊
,
陈正
工程热物理学报
本文采用详细化学反应机理数值研究了添加不同稀释气体(氦气/氩气/氮气/二氧化碳)对甲烷/空气预混气体点火的影响,比较了氢气/空气/二氧化碳和甲烷/空气/二氧化碳的最小点火能与稀释极限.研究结果表明:稀释气体的热力学效应和火焰动力学效应均会导致最小点火能变大;在添加二氧化碳时,甲烷/空气的稀释极限远低于氢气/空气的稀释极限.
关键词:
稀释气体
,
甲烷/空气
,
最小点火能
,
热力学效应
,
火焰动力学效应
王卫
,
禹进
,
苟小龙
工程热物理学报
针对采用单一燃烧机理简化方法的缺陷,本文提出了耦合路径通量分析与敏感性分析的一种新的机理简化方法,并用于甲烷与正庚烷详细燃烧机理的简化.将采用该方法所得到的简化机理与采用路径通量分析方法得到的简化机理分别用于燃烧过程模拟,并与直接采用详细机理的模拟结果进行对比分析,结果表明耦合路径通量分析与敏感性分析机理简化方法可以在保持计算精度的情况下进一步减少机理组分数和基元反应数目.路径通量分析与敏感性分析简化方法的耦合为化学反应流模拟中的大型详细化学机理的简化提供了新的解决方案.
关键词:
路径通量分析法
,
敏感性分析
,
机理简化
苟小龙
,
王卫
,
桂莹
工程热物理学报
基于路径通量分析,以预选组分为基础,通过计算预选组分直接参与,及第二代、第三代间接参与的所有生成反应与消耗反应中其他组分相对于预选组分的路径通量之和,建立了一种新型化学机理简化方法.用该三代路径通量分析简化法对甲烷燃烧机理进行了简化,计算结果与详细化学机理、二代路径通量分析简化法简化机理进行了对比,证明了三代路径通量分析简化法具有更高的简化精度.对特定工况下三代路径通量分析法与二代路径通量分析法简化精度的对比,证明在着火延迟时间较小时三代路径通量分析法简化精度更高.
关键词:
路径通量分析法
,
三代
,
机理简化
禹进
,
王卫
,
苟小龙
工程热物理学报
为了分析实际生物柴油的燃烧特性,综合考虑了燃料的分子量、碳氢比、化学键能和十六烷值等特性,基于丁酸甲酯、醋酸乙酯、癸酸甲酯与正十二烷四种燃料,采用配平原子个数和十六烷值的方法构建了反映生物柴油基本燃烧特性的一种新的替代燃料模型.通过不同工况下模拟结果与实验数据的比较,对该方法的合理性进行了验证,结果表明该替代燃料模型能较好地预测生物柴油在不同压力、温度和当量比下的氧化过程.该机理构成方法为替代燃料机理的构建提供了新的思路.
关键词:
生物柴油
,
替代燃料
,
模型构建
,
化学反应机理
苟小龙
,
桂莹
,
王卫
工程热物理学报
介绍了一种多时间尺度模拟方法和动态自适应机理方法。在模拟过程中，根据当时的热化学状态动态获得即时简化机理，通过计算各个组分的特性时间，依据其特征时间将基元组分和反应划分为不同的计算组，各个组采用不同的时间步长进行计算。基于该方法，采用详细化学机理对癸烷及庚烷自燃着火过程进行模拟，并将模拟结果与全过程采用详细机理的隐式积分算法进行比较。结果证明该方法具有很高的精度，同时，该方法能大大提高计算的速度。该方法的应用将有助于实现燃烧问题的高效精确模拟。
关键词:
多时间尺度模拟
,
动态自适应机理
,
癸烷
,
庚烷
王春梅
,
张军营
,
周英彪
,
郑楚光
,
赵永椿
工程热物理学报
为了解煤燃烧过程中温度对超细颗粒物生成的影响和吸附剂抑制超细颗粒物生成的有效性,本文进行了小龙潭褐煤的滴管炉燃烧试验.收集的超细颗粒物的尺寸分布已经在不同的操作参数下进行了测量.超细颗粒物主要通过汽化-成核-冷凝机理形成.因为小于100 nm的颗粒物没有得到充分的控制,一种加入蒸汽吸附剂的方法在煤燃烧系统中得到应用,事实证明这种方法可以有效地抑制超细颗粒物的生成.
关键词:
超细颗粒物
,
温度
,
吸附剂
,
煤燃烧
伍夷飞
,
赵永椿
,
张军营
,
郑楚光
工程热物理学报
采用热力学平衡计算方法对小龙潭高钙飞灰在燃后区低温烟气下无机元素的迁移转化规律进行了研究.在常压下,常温～1000℃范围内,重点分析了烟气中CO2浓度和SO2对飞灰中无机元素迁移转化规律的影响.结果表明,在低温烟气区,Ca、Mg组分易发生碳酸化反应.CO2浓度会影响碳酸化反应的进行,而SO2的存在会极大地促进硫酸盐的生成,从而抑制碳酸化反应.
关键词:
富氧燃烧
,
飞灰
,
无机元素
,
迁徙
李海龙
,
张军营
,
赵永椿
,
张凯
,
张立麒
,
郑楚光
工程热物理学报
以小龙潭电厂燃煤飞灰及其不同粒径范围的分级灰为对象,采用X射线荧光光谱、X射线衍射、离子色谱、Zeta电位、扫描电镜等实验方法研究了飞灰的物理化学特征.同时采用沉降实验、表面张力实验研究了三种不同润湿剂对飞灰的润湿性能.研究发现,溶液对飞灰的润湿能力不仅取决于其气液界面张力,还与飞灰的组成、表面电位以及形貌特征密切相关.亲水性物质含量的增加,颗粒表面电荷与润湿剂分子间的静电吸引,颗粒表面的棱角孔隙等均可以促进其润湿;温度越高飞灰润湿性能越好,且温度对飞灰润湿过程影响较大,温度较高(60℃)时润湿剂种类及浓度对飞灰润湿过程的影响不明显.
关键词:
飞灰
,
润湿
,
表面张力
,
煤燃烧
赵永椿
,
张军营
,
王宗华
,
李扬
,
丁峰
,
郑楚光
工程热物理学报
对小龙潭电厂飞灰及不同密度级的分选灰的矿物学和颗粒微区特征进行了详细研究,高钙飞灰中的含钙矿物主要包括石灰,硬石膏,钙黄长石,镁黄长石和氢氧钙石;同时含有少量斜硅钙石,方解石,钙铁石,陨硫钙石,钙铁榴石和钙铝榴石;不同密度级分选灰矿物组成和微区特征差异很大.石英、莫来石主要存在于低密度级飞灰;石灰、硬石膏在漂珠中明显富集;斜硅钙石和钙铝榴石主要存在于沉珠中;含铁矿物赤铁矿,磁铁矿以及钙铁石在重灰和沉珠中的含量明显高于漂珠和轻质灰.
关键词:
高钙飞灰
,
密度分选
,
矿物学
,
微区特征
,
煤燃烧
