宋蔷
,
何百磊
,
杨小勇
,
陈昌和
,
徐旭常
工程热物理学报
对利用甲醇氧化烟气中NO的反应开展了系统的实验研究.研究了反应时间、反应温度、甲醇用量比例、烟气中O2、SO2及夹带的固体颗粒对NO氧化率的影响.结果表明,在一定的条件下,甲醇能够氧化烟气中的NO;NO氧化率受反应时间和反应温度的综合影响,随着反应时间的增加,有效反应温度区域向低温方向移动,最大NO氧化率降低;随着甲醇用量比例的增加,NO氧化率增加;O2浓度增加可促进NO氧化;烟气中的SO2对反应有催化作用,可显著提高NO氧化率;烟气中固体颗粒的存在阻碍了自由基反应的进行,显著降低了NO的氧化率.
关键词:
甲醇
,
NO
,
氧化率
,
反应条件
卓建坤
,
李水清
,
宋蔷
,
姚强
工程热物理学报
煤粉燃烧火焰区域是燃烧过程中温度最高的区域,同时也是温度梯度、组分浓度梯度最高的地方,以及还原和氧化气氛交错存在等复杂环境,这种环境对亚微米颗粒初始形成阶段有着重要的影响,对该区域形成的PM1进行研究有助于深入理解PM1的形成机理.本文基于25 kW一维下行炉内对自维持燃烧的煤粉火焰区域,通过两级稀释水冷等速取样系统和ELPI(荷电低压撞击分离器)系统对颗粒物进行分级收集,以及电镜分析技术,获得PM1的质量和数浓度粒径分布,以及各粒径主要成分分布,并进行单颗粒分析.结果表明火焰区域中形成的亚微米颗粒以含碳物质为主,碳烟、碱金属和硫对超细颗粒有富集的趋势.该区域的亚微米颗粒同时存在多种复杂的形成机理.
关键词:
煤粉燃烧火焰区域
,
亚微米颗粒
,
电镜分析
宋蔷
,
杨小勇
,
孙幸超
,
陈昌和
,
徐旭常
工程热物理学报
利用鼓泡床反应器对NO2对中温干法脱硫反应的影响开展了实验研究.分别采用分析纯CaO和工业级石灰两种物质作为吸收剂,在250℃和350℃两个反应温度下研究NO2对吸收剂转化率的影响.结果表明,NO2的存在可以提高吸收剂转化率;250℃下NO2的作用显著高于350℃;250℃下NO2浓度的增加对吸收剂转化率基本没有影响;在350℃时,对于分析纯CaO,NO2浓度的增加降低了吸收剂转化率,这主要是由于SO2与NO2的竞争反应引起的;工业级石灰内含杂质较多,对一些反应有催化作用,因而其反应现象与分析纯CaO略有不同.
关键词:
NO2
,
分析纯CaO
,
工业级石灰
,
转化率
熊刚
,
李水清
,
宋蔷
,
姚强
工程热物理学报
本文利用Hencken型的平面燃烧器,以激光诱导白炽光(LII)和平面激光诱导荧光(PLIF)系统对燃煤碳烟的生成进行在线测量。对直径4—12mm的煤柱颗粒开放式燃烧的OH和碳烟颗粒进行PLIF和LII的实验结果表明,燃煤形成碳烟和挥发分火焰几乎同时出现和消失,煤柱产生碳烟的持续时间约和煤柱颗粒的粒径的1.8次方呈正比。碳烟多在煤柱上方两翼产生,但是雷诺数大于100时会出现脱体造成分布的变化。燃煤产生的碳烟主要是在挥发分火焰的内部产生的,有时会出现集中喷射生成的现象。
关键词:
碳烟
,
燃煤
,
激光诱导白炽光
,
平面激光诱导荧光
,
平面火焰燃烧器
王俊晶
,
李水清
,
马斌
,
宋蔷
,
姚强
工程热物理学报
本文结合旋流火焰和滞止火焰的特点,发展了一种新的滞止弱旋火焰燃烧器.首先,基于中心通流的弱旋旋片发展了旋片旋流数的实验测量方法,并结合推导的适用于弱旋旋片的旋流数计算公式,为旋流数的准确测量提供了一种新的简单有效的途径.其次开展了关于火焰结构、贫燃极限、稳燃区间、火焰最高温度的研究,得出加入旋片后的滞止弱旋火焰的贫燃极限,比之常规滞止射流火焰,其当量比从 0.71 显著地降低到 0.51.最后,结合 PIV 技术开展了滞止弱旋火焰的流场实验研究.
关键词:
旋片
,
旋流数
,
滞止弱旋火焰
宋蔷
,
罗锐
,
杨献勇
,
王洲
工程热物理学报
采用三维照相法对垂直圆管内稀疏层流泡状流充分发展段的相分布进行了实验研究.得到了8个流动工况下均匀尺寸气泡形成的泡状流的空泡率分布以及6个流动工况下非均匀尺寸气泡形成的泡状流的总体和大、小气泡组各自的空泡率分布.实验结果表明当气泡组的平均直径小于约3.5 mm时,其空泡率分布在管壁附近出现尖峰;当气泡组的平均直径大于约3.5 mm时,其空泡率分布的尖峰移向管中心;气泡尺寸对泡状流的相分布有重要影响.
关键词:
层流泡状流
,
空泡率分布
,
气泡尺寸
,
三维照相法
龙正伟
,
姚强
,
黄斌
,
宋蔷
工程热物理学报
本文针对可压缩颗粒层建立了二维数值模型.首先利用颗粒层中颗粒间的相互位置关系,建立了每一个颗粒的力平衡方程,获得了每一个颗粒的受力大小,然后提出了颗粒层坍塌判据,在此基础上,建立了描述颗粒层的沉积-压缩-沉积的动态过程的可压缩颗粒层模型,模型计算结果表明,颗粒层压缩现象主要发生在下部区域,过滤速度越高、范德华力越小,颗粒层越易坍塌,并且颗粒层的压降出现了脉动,模型结果符合已知的实验结果.
关键词:
颗粒层
,
过滤
,
压缩
,
坍塌
徐晓光
,
李水清
,
刘洲洋
,
宋蔷
,
姚强
工程热物理学报
积灰降低锅炉效率,危及安全运行,是生物质燃烧技术发展的主要障碍.本文基于高温一维下行炉,选用锯屑和兖矿原煤作为燃料,通过自动控温采样枪收集积灰,分析积灰的采集效率、撞击效率和捕集效率等宏观效果参数.结果显示,锯屑与兖矿混烧时积灰倾向性显着增加.扫描电镜/能谱微观分析发现:碱金属和碱土金属的存在是积灰倾向增加的原因,两条主要途径是:碱性物质在飞灰表面冷凝增加了飞灰的表面黏性;碱性物质与硅铝酸盐结合形成低熔点的化合物.
关键词:
混烧
,
积灰
,
采集效率
,
撞击效率
,
捕集效率
龙正伟
,
姚强
,
黄斌
,
宋蔷
工程热物理学报
提出了一种利用静电低压撞击器(ELPI)测量颗粒物分级荷电量的新方法,利用此方法可以将每种颗粒在0.03~10μm范围内按其动力学粒径分为12级,然后可以获得每一级粒径的单个颗粒的平均荷电量.应用此方法首次实际测量了3种飞灰在自然荷电与强制荷电两种工况下的分级荷电量,获得了比较合理的结果,结果显示飞灰主要荷负电,且小于1μm的飞灰颗粒的荷电量随粒径变化不大,而大于1 μm的颗粒的荷电量随粒径增加迅速增加.
关键词:
ELPI
,
中和器
,
电晕
,
气溶胶
,
颗粒荷电量