教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-08-0775) 作品数:12 被引量:46 H指数:5 相关作者: 李伟锋 许建良 张强 刘海峰 李伟东 更多>> 相关机构: 华东理工大学 更多>> 发文基金: 教育部“新世纪优秀人才支持计划” 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 更多>> 相关领域: 化学工程 环境科学与工程 理学 动力工程及工程热物理 更多>>
污泥与煤共热解过程中磷元素的挥发规律研究 被引量:3 2012年 污泥灰分中磷元素含量明显高于煤,其中主要的晶体态含磷化合物为磷酸铁钙和少量的磷酸铝。利用高频加热反应装置考察了污泥-神府煤混合物快速热解过程中磷元素挥发规律。结果表明,污泥-神府煤混合物热解后磷元素主要存在于热解焦中。磷元素挥发比例随污泥添加比例的增加先升高后降低,随热解温度的升高而增加。热解温度不高于1 100℃时,混合物中以有机磷的挥发为主,磷元素挥发比例不高于3.2%。热解温度高于1 200℃后无机磷中磷元素挥发明显,1 300℃下最高有33.0%的磷元素随热解气体挥发出。 张强 吴颜 李伟锋 刘海峰关键词:污泥 煤 热解 水葫芦与神府煤共成浆性的研究 被引量:6 2010年 分别以甲基萘磺酸盐(MF)及改性碱木质素磺酸钠(B1)为分散剂,考查了水葫芦与神府煤的成浆性能。结果表明,当100 g煤中加入19.16 g的水葫芦时,以MF为分散剂,60%浓度水葫芦煤浆的表观黏度为1 154 mPa.s,Fe2(SO4)3改性水葫芦煤浆的表观黏度为999 mPa.s。以B1为分散剂,水葫芦煤浆的表观黏度略有提高。Fe2(SO4)3的加入减少了与水缔合的含氧官能团数量,增加了水葫芦中起降黏作用的自由水含量。水葫芦能有效的提高水煤浆的稳定性,使出现硬沉淀的时间从2 h延长到60 h,Fe2(SO4)3作用后的水葫芦可进一步提高水煤浆的稳定性,使其出现硬沉淀的时间延长到88 h以上。水葫芦中大量的亲水性含氧官能团以及纤维素等大分子是水煤浆稳定性提高的主要原因。 吴乐 张强 李伟东 李伟锋 刘海峰关键词:FE2(SO4)3 成浆性 气-液同轴射流的LES-VOF模拟 被引量:5 2012年 基于大涡模拟(large eddy simulation,LES)和流体体积(volume of fluid,VOF)法对同轴双通道气-液射流进行了3D数值模拟,用LES法求解气液相的流场,VOF法捕捉运动的气液界面.数值模拟结果表明,随着韦伯数(We)的增大,液体破裂出现了轴对称模式和非轴对称模式,以破裂长度、未扰动长度及破裂形态为表征液体射流的特征量与实验值进行了对比,得到了较好的一致性. 田秀山 赵辉 许建良 李伟锋 刘海峰关键词:大涡模拟 同轴射流 雾化 基于最大Lyapunov指数不变性的混沌时间序列噪声水平估计 被引量:5 2012年 提出了一种基于最大Lyapunov指数不变性的计算混沌时间序列噪声水平的新方法.首先分析了噪声对相空间中两点距离的影响,然后基于最大Lyapunov指数在不同维数的嵌入相空间不变的性质,建立了估计噪声水平的方法.仿真计算结果表明,当噪声水平小于10%时,估计值与真实值符合良好.该方法对噪声分布类型不敏感,是一种有效的混沌时间序列噪声估计方法. 姚天亮 刘海峰 许建良 李伟锋关键词:混沌 时间序列 最大LYAPUNOV指数 噪声 Shell粉煤气化炉渣口区熔渣流动与传热模型 被引量:3 2012年 国内Shell粉煤气化炉在长周期运行中曾多次出现大块熔渣堵塞渣池出口的现象,严重制约着工业化装置的安全、经济、稳定运行。为了探讨大块熔渣形成的原因,以Shell粉煤气化炉为研究对象,建立了其渣口区熔渣流动与传热模型。该模型可以预测固态渣层厚度、液态渣层厚度和渣层表面温度等。结果表明:气化炉运行时,由于熔渣的沉积,在渣裙表面将形成一定厚度的固态渣层。开车初期,熔渣全部被冷凝成固态渣,当渣层表面温度超过渣的临界温度,液态渣层开始出现,此后随着时间的增加,固态和液态渣层都继续增厚直至达到稳定状态。离气化炉渣口处越远,渣层厚度和表面温度就越大。气化炉渣口温度和沉积率越低,固态渣层厚度就越大,所需要的特征时间也越长。 王剑 梁钦锋 许建良 刘海峰关键词:SHELL气化炉 传热 污泥与煤共气化过程中含磷化合物对硫元素释放规律的影响 被引量:3 2012年 考察了城市污泥与神府煤共气化过程中硫元素的挥发行为。结合X射线衍射(XRD)分析与热力学计算,讨论了含磷化合物对硫挥发行为的影响机理。实验结果表明:污泥中磷酸铝可与硬石膏发生反应,使混合物中硫元素在较低温度下挥发出来。当气化温度为900~1 200℃时,污泥对硫元素挥发比例影响最为显著。当气化温度为1 000℃时,含磷质量分数为0.5%与1.0%的污泥-煤混合物中,硫元素挥发比例较神府煤分别上升了19.2%和35.5%。当气化温度高于1 300℃时,样品中大部分硫元素挥发出来,污泥对混合物中硫元素挥发比例影响不显著。 张强 钱亚平 徐梦涵 李伟锋 刘海峰关键词:城市污泥 煤 气化 硫 磷 空气湍射流速度时间序列的最大Lyapunov指数以及湍流脉动 被引量:2 2012年 用热线风速仪采集了圆喷嘴空气射流的速度时间序列,并采用一种基于最大Lyapunov指数不变性的混沌时间序列分析方法,计算了出口雷诺数在939≤Re≤3758范围内的速度信号的最大Lyapunov指数以及湍流的非拟序脉动.结果表明,最大Lyapunov指数随着雷诺数的增加而增大,随着离开喷嘴出口距离的增加而减小,而且最大Lyapunov指数的倒数与关联时间是正相关的.湍流的非拟序脉动随着雷诺数的增加以及随着离开喷嘴出口距离的增加均是逐渐增大的,而且湍流的非拟序脉动与Kolmogorov尺度是负相关的. 姚天亮 刘海峰 许建良 李伟锋关键词:湍射流 混沌 最大LYAPUNOV指数 污泥干燥预处理后与神府煤共成浆性的研究 被引量:9 2010年 以萘系阴离子表面活性剂为分散剂,考查了污泥干燥条件和粒径对神府煤成浆性的影响。结果表明,将污泥干燥后再制浆,明显提高了污泥煤浆的成浆浓度;升高干燥温度,有利于提高污泥煤浆的成浆浓度。干燥温度对污泥的可磨性影响较大。干燥温度越高,干燥污泥可磨性越好,球磨的污泥平均粒径越小,制得的污泥煤浆表观黏度越低;温度高于105℃,污泥的可磨性无明显差别,污泥煤浆的表观黏度亦无明显变化。污泥粒径越小,颗粒越细,一定程度上提高了煤粉的堆积效率,使污泥煤浆的表观黏度降低。 刘煜 李伟东 刘海峰关键词:污泥 煤浆 成浆性 气化炉辐射废锅上部空间熔渣的流动特征 被引量:3 2013年 国内气化炉在长周期运行中曾数次出现大块熔渣堵塞渣池出口的现象,严重制约了工业化装置的经济、安全、稳定运行。为了探讨大渣块形成的原因,文中搭建了气化炉及下部辐射废锅冷模装置,以糖浆作为介质模拟熔渣,对熔渣离开气化炉渣口后,在辐射废锅上部空间的流动特征进行了实验研究,考察了模拟介质黏度和渣口气速对熔渣流动特征的影响。研究发现:熔渣离开渣口落入废锅并非自由沉降过程,而是在入口处气流射流作用下发生破裂,由液膜形成液丝。当渣口气速较高时,部分熔渣在回流区气流卷吸作用下开始沉积到废锅壁面。熔渣在废锅壁面上的沉积率随着渣口气速的增大而增大,随着模拟介质黏度的增大而减小。而熔渣沉积区域离渣口的距离随着渣口气速的增大而减小,随着模拟介质黏度的增大而增大。 王剑 梁钦锋 沈中杰 许建良 刘海峰关键词:气化炉 稠密气固两相旋转射流在气源扰动作用下的流动特征 被引量:5 2012年 采用高速摄像仪对气源扰动作用下的稠密气固两相旋转射流进行了实验研究,考察了气源扰动和旋流数对颗粒流动特征的影响。结果表明,气相具有与气源固有频率相同的特征频率,引入旋流后,这一特征频率依然存在。两相流在气源扰动的作用下形成了具有显著周期性的鼓泡结构。当ug<4.42m.s-1时,气源扰动主导着鼓泡的形成,此时的鼓泡频率与气相的特征频率近似相等。另外,气源扰动以及强旋的引入能够实现颗粒的迅速弥散,并能获得更大的弥散角。 吕慧 李伟锋 许建良 刘海峰关键词:鼓泡