海绵钛还原蒸馏加热炉高效节能技术浅析

克劳尔法生产海绵钛的还原蒸馏是一个高能耗过程。在对其工艺过程进行综合分析的基础上,寻找并提出以导热系数更低的硅酸铝耐火纤维模块全面代替传统的石棉板、保温砖、耐火砖等作为保温层的解决方案,实现海绵钛还原蒸馏加热炉的高效节能。     

软质聚氨酯泡沫阴燃前期热解特性研究

采用DSC-TGA(差示扫描量热-热重分析)同步热分析仪对软质聚氨酯泡沫(聚氨酯软泡)在不同氧气体积分数(0、10％、30％、50％)和不同加热速率(10 K/min、20 K/min、50 K/min)下热解到800℃的过程及其对阴燃的影响进行了研究.结果表明,当氧气体积分数介于10％ ～ 50％时,聚氨酯软泡热失重DTG曲线只有1个峰;当氧气体积分数降低到10％时,DTG曲线开始逐渐分离为2个峰;当氧气体积分数降为0(即氮气气氛)时,DTG曲线已经明显分为2个峰.这表明氧气体积分数对聚氨酯软泡热解特性具有重要作用.氧气体积分数和加热速率降低均对聚氨酯软泡的热解有抑制作用,均能减小阴燃传播速率和向明火转化的可能性.加热速率降低主要是延长了聚氨酯软泡的热解周期,从而减小了热解可燃气体积分数和放热速率.氧气体积分数降低对聚氨酯软泡热解的影响相对复杂的多:当氧气体积分数从10％降低到0时,主要提高了聚氨酯软泡的分解温度,而对热解速率影响不大;当氧气体积分数介于10％～50％时,氧气体积分数减小主要会降低聚氨酯软泡的热解速率、放热速率和放热量而对热解温度影响相对不大.氧气体积分数和加热速率降低抑制了多元醇的分解,而多元醇是聚氨酯软泡维持阴燃或向明火转化的主要物质及能量来源.     

壁面加热作用对街道峡谷污染物扩散的影响

采用CFD软件Fluent研究了不同壁面加热条件下街道峡谷内流场及污染物浓度分布情况.结果表明,当街道高宽比(H/W)为1.33时,在低风速(u=1m/s)条件下,当壁面与周围大气无温差时,街道峡谷内存在一个稳定的顺时针大漩涡,污染物在背风侧堆积.当背风面、地面和背风面分别被加热时,峡谷内流场分布与无温差时相似,此时峡谷内的湍流强度增强,导致污染物浓度降低.当迎风面被加热时,峡谷内流场由原来的单漩涡结构变为双漩涡结构,此时街道峡谷下部浓度较高,上部浓度相对较低.当地面和迎风面同时被加热,温差较小(?θ=2℃)时,街道峡谷内流场由单漩涡结构变为双漩涡结构; 温差增大为5℃,峡谷内由双漩涡分裂成了3个漩涡,此时污染物分布与迎风面被加热情况相似.通过实测值和模拟值的比较可知,Fluent软件对街道峡谷大气环境的模拟结果基本合理.     

沈阳市城区采暖期PM2.5中水溶性离子的化学特征

2013年11月—2014年3月采暖期在沈阳市沈河区设置采样点采集环境空气中的PM2.5。利用离子色谱法测定PM2.5中水溶性无机离子,分析PM2.5中水溶性无机离子的组成和污染特征等。结果表明,沈阳市冬季采暖期PM2.5平均质量浓度为106μg/m3,PM2.5中总水溶性离子占PM2.5的比例为41.7%,含量较高的二次离子依次为SO2-4、NO-3、NH+4,三者均有较好的相关性,SO2-4以(NH4)2SO4形式存在,采暖期PM2.5偏酸性。     

采暖期大气颗粒物PM1.0和PM2.5中水溶性离子污染特征

为了解采暖期大气PM_(1.0)和PM_(2.5)中水溶性离子污染特征,采集哈尔滨市2014年11月至2015年3月采暖期PM_(1.0)和PM_(2.5)的样品,进而分析其中的水溶性离子(F-、Cl-、NO-3、SO2-4、Na+、NH+4、K+、Mg2+、Ca2+)的质量浓度。结果表明:PM_(1.0)和PM_(2.5)中的水溶性离子具有相同的变化趋势。采暖期间PM_(1.0)和PM_(2.5)中9种水溶性离子质量浓度总和分别为25.4~60.7μg/m~3和38.8~78.0μg/m~3。在PM_(1.0)和PM_(2.5)中NH+4、NO-3、SO2-4占比较高,而F-、Mg2+占比较低。PM_(1.0)和PM_(2.5)中9种水溶性离子质量浓度均为夜间大于白天。在PM_(1.0)和PM_(2.5)中,Mg2+和NH+4、F-和Cl-呈显著相关,说明它们来自相似的污染源,在PM_(1.0)中的K+和Ca2+显著相关,故它们受相似的污染源的影响。根据酸度与各离子的相关性,得出SO2-4和NH+4是控制大气颗粒物酸碱性的主要离子。另外,气象因素对PM_(1.0)和PM_(2.5)的浓度有影响。     

乌鲁木齐终端能源消费结构与采暖季PM10污染相关性分析

通过定量分析近年环境空气质量变化,建立并验证采暖季PM10与能源消费结构的多元回归方程,得出了各个主要终端能源消费比例变化对采暖季PM10的影响效果,解释了提高清洁能源消费比例对改善空气质量所起到的作用,为进一步治理采暖季PM10的污染提出了相应措施.     

济南市大气颗粒汞的浓度特征及污染来源解析

为了解冬季采暖对济南市大气PM_2.5中汞浓度的影响,在济南市城郊开展了为期超过两年的PM_2.5样品采集工作,共计采集有效样品481个,测定并分析其中的颗粒汞(PHg)浓度和汞含量变化特征。结果表明,济南市大气PHg在采暖期的浓度均值为583.1 pg/m³,约为非采暖期的1.4倍,在国内外城市中处于中等偏上水平。济南市大气PM_2.5对PHg具有极强的富集能力,且在采暖期更强,可能与燃煤等活动排放了更多的超细颗粒物有关。在采暖期,大气PHg浓度主要受煤炭燃烧源和交通排放源影响,两者分别贡献了总方差的39.2%和16.7%;在非采暖期,气象条件季节性变化、交通排放源、煤炭燃烧源的影响显著,三者分别贡献了总方差的32.4%、15.8%、12.0%。高浓度PHg主要来源于分布在采样站点东北偏东方向上的众多燃煤工业企业。此外,济南市大气PHg还主要受来源于鲁西南地区的区域污染气团的影响,途经污染较重的京津冀地区的污染气团对济南市PHg浓度也有较大贡献。在非采暖期,济南市PHg还受到来自东南和西南方向的清洁海洋气团的显著影响。     

哈尔滨市采暖与非采暖期大气颗粒物污染特性研究

为了研究采暖对哈尔滨市大气颗粒物环境特征的影响,分别在采暖前、采暖期和采暖后采集TSP、PM10和PM2.5.分析了3种粒径颗粒物在采暖期和非采暖期的浓度变化特征以及粒径分布特征,并做了颗粒物的化学成分分析,包括20种无机元素和两种碳成分.结果表明:TSP和PM10在12月、1月、3月和4月均超标,而在非采暖期均达到国...     

周转时间的延长对焦炉加热的影响及调整

周转时间的延长引起2#焦炉加热系统中温度、压力的改变,使现有的加热制度不能适应焦炉生产的需求.为制订合适的加热制度,通过对影响2#焦炉加热制度的各项因素的分析,确定了影响加热制度的主要原因,即标准火道(flame path)冷却温度的不合适和焦炉煤气(coal oven gas)横管两端压力低.在经过多次试验的基础上,对加热制度进行调整,制定了合适的加热制度,为2#焦炉在周转时间延长后的正常生产提供了有力的保障.     

生物质制燃油关键设备设计中的安全性研究

针对生物燃油生产过程中热载体复合加热装置中集气箱结构与热交换管的支撑问题可能带来的不安全因素,将创新设计方法学——TRIZ(发明问题解决理论)应用于加热装置的安全设计中,按照TRIZ解决问题的系统化方法,通过技术矛盾分析和创新原理应用解决存在的技术冲突,能有效地消除设备存在的不安全因素。在设备的安全设计中应用TRIZ理论,与传统方法相比能降低解决问题的难度,提高解决问题的效率,增强设备的安全可靠性,是一种值得推广的经济实用的创新方法。