国家自然科学基金(51306022)
- 作品数：11 被引量：41H指数：4
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- 固液两相流离心泵叶轮磨损规律研究进展
- 2018年
- 叶轮是离心泵的核心部件之一,也是最易磨损的零部件。本文在详细分析国内外两相流离心泵叶轮磨损规律方面的研究成果的基础上,探讨了叶片的磨损的影响因素及产生机理,为叶轮的优化设计提供参考意义。
- 张寒洁史宝成吕义高王典李经廷覃昊
- 关键词：固液两相流离心泵
- O2/H2O气氛下CH4燃烧特性与置换天然气水合物联产方案被引量：8
- 2018年
- 对O2/N2, O2/CO2和O2/H2O三种气氛下CH4燃烧特性及主要污染物生成进行了数值模拟,将出口O2浓度作为污染物排放的协同考虑因素,提出了基于O2/H2O气氛燃烧置换天然气水合物的新技术方案,比较了3种燃烧气氛对甲烷燃烧温度、燃烧速率、污染物（NOx和碳黑）生成量及燃烧效率等的影响.结果表明,相较于O2/N2和O2/CO2气氛,O2/H2O气氛下燃烧温度最低、燃烧速率最高、污染物生成量最少、燃烧效率最高、出口O2浓度最低.确定了与传统燃烧温度分布特征曲线相匹配的浓度配比为32vol%O2/68vol%H2O.基于模拟研究结果,提出了一套O2/H2O燃烧技术与开发天然气水合物联产的技术新思路.
- 胡多多张引弟刘畅
- 关键词：燃烧特性污染物生成天然气水合物
- 干线输气管道的水力和热力稳态模拟计算被引量：1
- 2018年
- 输气管道的水力和热力计算是工艺设计和工况分析的关键。为提高输气工艺设计的速度及精度,基于流体力学基本方程建立了干线输气管道的水力和热力学微分方程组,采用四阶龙格-库塔法并结合VB编制程序对输气管线沿程的温度、压力和流速等参数进行了计算。计算结果与川气东送管道利川至宜昌段等多个管段的实际数据进行了对比,误差可控制在3%以内,吻合度高,符合现场工程实际,可为实际生产操作提供数据参考。
- 肖太和张引弟赵轩康薛鹏周泽政刘重洋
- 关键词：水力计算热力计算仿真模拟
- 天然气加湿富氧燃烧特性分析及烟气置换NGH方案被引量：4
- 2020年
- 天然气工业锅炉的污染物排放标准日趋严格,采用单一的控制污染物排放技术手段已难以满足现有需求.本文以提高燃烧热效率与控制污染物排放量为目标,基于富氧燃烧、加湿燃烧与低氮燃烧的组合技术路线,提出一套天然气富氧加湿燃烧及烟气置换开采天然气水合物(NGH)方案.对天然气预混水蒸气燃烧进行数值模拟,确立最佳水蒸气预混比为Rf=0.33.在此基础上,分析不同烟气再循环率及过量空气系数对天然气加湿燃烧特性及污染物排放特性的影响规律以得出最优工况.该工况经烟气循环一次后,直接置换开采NGH的能源投资回报值(EROI)为7.5,具有实际开采价值.
- 任昕张引弟刘畅刘畅
- 关键词：天然气富氧燃烧注蒸气过量空气系数
- 固液两相离心泵内颗粒流动特性的研究进展
- 2018年
- 渣浆泵和泥沙泵等输送固液两相混合物的水泵是泵类中的耗能大户,在工农业各部门中应用广泛。固液两相离心泵的性能和效率受控于泵内的两相流动规律,理解泵内的两相流动规律,对于合理设计和延长泵的使用寿命有重要意义。本文重点阐述了固液两相流泵的研究现状及其进展。在内部流动特性方面介绍了固体颗拉在叶轮和蜗壳内部的流动规律,研究了泵内部过流部件的磨损规律及抗磨措施。并对低比转速固液两相流离心泵研究热点和发展趋势进行了讨论。
- 吕义高史宝成张寒洁王典李经廷覃昊
- 关键词：离心泵固液两相流流动特性
- O2/CO2气氛中水蒸气预混CH4燃烧特性与烟气余热梯级利用方案被引量：6
- 2019年
- 对O2/CO2气氛中甲烷预混水蒸气燃烧特性及主要污染物生成进行了数值模拟研究,在加湿燃烧的基础上提出一种全新的清洁燃烧方式,即在保证甲烷流量一定时,通过改变入口处水蒸气的质量分数,研究水蒸气预混比Rf(0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4和0.5)对燃烧流场、燃烧组分和污染物浓度的影响。结果表明,随Rf增大,燃烧反应速率上升、燃烧效率提高且污染物排放量降低。模拟所得甲烷预混水蒸气的最优气氛为81%CH4/19%H2O,提出了一种高效节能的O2/CO2气氛下水蒸气预混CH4燃烧与烟气余热梯级利用方案。
- 任昕张引弟刘畅刘畅
- 关键词：富氧燃烧技术注蒸气燃烧特性污染物生成烟气余热
- 基于变压吸附制氮系统的BOG再冷凝工艺被引量：9
- 2017年
- 为了解决LNG接收站在低输量工况下闪蒸气(Boil-Off Gas,以下简称BOG)回收不完全的问题,在不增加冷凝工艺复杂性的前提下,基于现有设备的实际工况及工艺流程,以热力学原理、静态仿真计算结果为依据,在传统的蓄冷式BOG冷凝方案的基础上,结合LNG冷能利用方式,提出了一种基于LNG接收站制氮系统的蓄冷回收BOG新工艺,并进行了BOG温度、冷凝器入口压力、LNG组分等参数的敏感性分析,明确了新工艺的适用条件。运用效果表明:(1)新工艺充分利用了LNG接收站的现有设备,每年可为LNG接收站节能创收近160万元;(2)新工艺可实现高负荷下的BOG冷凝,其冷凝外输工艺可作为辅助冷凝工艺,冷凝回罐工艺可作为应急工艺——液氮用于蓄冷、气氮用于吹扫,可满足接收站的多种需求;(3)较之于前人提出的4种BOG处理工艺(多级压缩、级间冷却、预冷和透平回收轴功),新工艺在对外输量的依赖性、流程安全性及操作性等方面均有优势。结论认为:新工艺在设备投资、能耗、工艺安全性及经济效益上都具有明显的优势,值得推广应用。
- 薛鹏张引弟杨建平伍丽娟田磊沈秋婉史宝成张兴凯
- 关键词：LNG接收站冷能利用蓄冷
- LNG接收站BOG再冷凝工艺HYSYS模拟及优化被引量：13
- 2016年
- 在BOG的再冷凝工艺流程中,主要能耗来源于压缩机。为了减少BOG的压缩能耗,保障系统稳定运行,分析了BOG压缩过程压力比焓(p-H)的变化,并运用HYSYS对原有BOG处理工艺流程进行了模拟研究,由此对工艺流程和系统作了改进及优化。结果表明,改进后的工艺流程比原有工艺流程压缩机能耗降低约15.5%,最小物料比也相对减少,两者降低有利于系统的稳定运行。
- 汪蝶张引弟杨建平伍丽娟
- 关键词：BOG节能
- 不同氛围下乙烯火焰温度及辐射特性的光学检测及数值模拟被引量：1
- 2018年
- 分别对O2/N2和O2/CO2两种气氛下乙烯层流扩散火焰的温度及辐射特性进行了光学检测和数值模拟。采用高速彩色CCD摄像机的三基色(R、G和B波段)信息进行双色法和辐射多光谱测量。火焰辐射光谱和辐射图像中包含大量与火焰温度和辐射特性参数有关的信息,利用这些信息结合合理的算法可以计算火焰表面温度、黑度、火焰内部温度和辐射介质颗粒浓度等参数。为了验证检测结果的准确性,采用FLUENT对相同实验工况下的乙烯火焰进行数值模拟研究,并将实验结果与数值模拟结果进行对比。结果表明,2种燃烧氛围下的模拟燃烧温度与实验检测结果相吻合,两者之间平均误差为8.06%,在工业生产中这一误差是可以接受的。
- 胡多多张引弟娄春刘畅
- 关键词：光学检测数值模拟
- BOG处理工艺模拟及节能分析被引量：1
- 2018年
- 为解决LNG(Liquefied Natural Gas)接收站BOG(Boil-Off Gas)处理能耗高、低外输负荷影响BOG回收等问题进行了流程模拟计算,分析了3种基础处理工艺的能耗及适用性。从流体力学、工质的热力学性质及相平衡角度阐述再冷凝工艺理论基础,研究了再冷凝器操作参数对液气比的影响及操作参数的选取原则。研究了预冷再冷凝流程换热设备压降对工艺节能效果的影响。结果表明:再冷凝工艺冷凝器工况需根据下游用气特性确定,实现碳排放与能耗的平衡;考虑潜在的下游用户数增长,冷凝器设计操作压力可向低取值;液化增压、级间冷却、多级预冷等方式利于工艺节能;设备压降影响工艺节能效果及其可行性。
- 薛鹏张引弟刘捷田磊伍丽娟沈秋婉史宝成张兴凯
- 关键词：LNG接收站节能
