Lean methane premixed combustion over a catalytically stabilized zirconia foam burner

This study experimentally investigates lean methane/air premixed combustion in a catalytic zirconia foam burner. The burner is packed with an inert perforated alumina plate at the inlet preheating zone and with catalytic zirconia foams at the combustion zone. Catalytic foams are prepared by using a modified perovskite catalyst (LaMn_0.4Co_0.6O₃), in which the transition metal ion Co is partially substituted by Mn and supported by inert zirconia foam. Results indicate that the flame stability limits of both catalytic and inert burners expand with increasing equivalence ratios. The stable combustion region of the catalytic burner is larger than that of the inert burner. The heterogeneous catalytic combustion effect can decrease and increase the lower and upper flame stability limits, respectively. The central temperatures of the flame fronts are higher in the catalytic burner than in the inert burner. The pressure drops of the catalytic burner are almost equal to those of the inert burner in cold flows but are significantly higher than those in the inert burner in reaction flows. Less amounts of carbon monoxide, nitric oxides, and unburned hydrocarbon emissions are detected in the catalytic burner relative to the inert burner. The thermal radiation efficiencies of the catalytic burner vary between 0.24 and 0.39 and are favorably superior to those of the inert burner, ranging from 0.11 to 0.20.     

影响旁路净化含油循环水达标时间的主要因素

基于循环冷却水旁路净化含油水的模拟装置,研究了旁路流速、各次料水比、旁路吸附塔填料换料时间间隔、吸附塔填料填装形式、系统温度对系统含油水浓度达标时间的影响.结果表明:净化达标时间随旁路流速的增加呈先减少后增加趋势,旁路流速为1.68 ×10-3 m/s时,净化达标时间最短;选择适当的各次料水比1/2 400,保证较短的净化达标时间和较低的经济成本;换料时间间隔为△tn+1=1.2nh时,较其他方式更有效合理;吸油填料的填装形式为混合式,系统运行温度为35℃时,净化达标时间最短.     

FGD系统中吸收塔浆液起泡溢流的原因分析及解决办法

在石灰石-石膏湿法烟气脱硫（FGD）工艺系统中,吸收塔浆液溢流是较为常见的现象,它对FGD系统的稳定运行非常不利。通过分析产生吸收塔浆液溢流的各种原因,提出解决吸收塔浆液溢流的办法,保证脱硫系统的稳定运行。     

含纳米二氧化硅颗粒三相泡沫性能与作用机理研究

为提升水成膜泡沫(AFFF)的灭火性能,基于AFFF泡沫液和纳米硅颗粒,制得新型三相灭火泡沫。实验研究了三相泡沫发泡性和稳定性的变化规律,分析了泡沫组成和工况参数对泡沫性能的影响规律。通过分子动力学(MD)模拟,研究了泡沫溶液中表面活性剂分子吸附对颗粒表面润湿性的影响,揭示了泡沫中颗粒与表面活性剂间相互作用对泡沫稳定性的影响机理。研究发现：随着颗粒浓度增加,泡沫稳定时间和抗烧时间显著增长,而发泡性变化不大。泡沫中颗粒表面润湿性影响颗粒与表面活性剂间的相互作用,进而影响泡沫稳定性。在亲水颗粒泡沫中,表面活性剂浓度增加能够强化二者间的协同作用,利于泡沫稳定;在疏水颗粒泡沫中,随着表面活性剂浓度增加,二者间由协同作用转变成抵抗作用。研究成果对优化三相灭火泡沫配方和提升泡沫灭火效率有指导意义。     

不同冷却方式下高温后圆钢管再生混凝土界面黏结性能对比分析

为研究自然冷却(自冷)和喷水冷却(水冷)两种方式对高温后圆钢管再生混凝土界面黏结性能的影响差异,以冷却方式、历经最高温度(T)和再生粗骨料取代率(r)为变化参数,设计并完成了21个试件的静力推出试验,观察了试件的破坏过程及形态,获得了荷载-滑移曲线,对比分析了不同冷却方式对高温后圆钢管再生混凝土短柱物理特征、界面破坏过程及黏结性能指标的影响。结果表明：与自冷试件相比,水冷试件的质量烧失率明显减小、初始滑移发生更晚,且在荷载-滑移曲线下降段中,水冷试件表现得更平缓。在自冷方式下,随着历经最高温度的增大,试件的界面黏结强度先减小后增大,但在水冷方式下,界面黏结强度先增大后减小;与自冷试件相比,T超过400℃后水冷试件的界面黏结刚度开始退化,在600℃时界面黏结刚度退化较大;无论是自冷还是水冷,随着历经最高温度的增大,界面黏结耗能系数不断减小。     

蜂窝陶瓷催化臭氧化降解水中草酸的研究

实验比较了单独臭氧氧化、蜂窝陶瓷催化臭氧化和蜂窝陶瓷催化剂吸附3种工艺去除水中草酸的降解效果.结果表明,蜂窝陶瓷催化臭氧化、单独臭氧氧化和蜂窝陶瓷催化剂吸附对水中草酸的去除率分别为37 .6%、2 .2%和0 .4%,蜂窝陶瓷催化剂的存在显著提高了臭氧氧化降解水中草酸的去除效果.添加叔丁醇的浓度为5、10和15 mg·L^-1时,催化臭氧化对草酸的去除率分别降低了24 .1%、29 .0%和30 .1%,证明蜂窝陶瓷催化臭氧化降解水中草酸遵循·OH氧化机理,即非均相的催化剂表面强化了·OH的引发.TOC测试结果显示,蜂窝陶瓷催化臭氧化工艺可以将草酸彻底矿化,无中间产物生成.反应温度与草酸的去除效果成正相关性,当水体温度为10、20、30和40℃时,蜂窝陶瓷催化臭氧化降解水中草酸的去除率分别为16 .4%、37 .6%、61 .3%和68 .2%.     

Degradation of benzophenone in aqueous solution by Mn-Fe-K modified ceramic honeycomb-catalyzed ozonation

Comparative studies of ozonation alone, ceramic honeycomb-catalyzed and Mn-Fe-K modified ceramic honeycomb catalyzed ozonation processes have been undertaken with benzophenone as the model organic pollutant. The experimental results showed that the presence of Mn-Fe-K modified ceramic honeycombs significantly increased the removal rate of benzophenone and TOC compared with that achieved by ozonation alone or ceramic honeycomb-catalyzed ozonation. The electron paramagnetic resonance （EPR） experiments verified that higher benzophenone removal rate was attribute to more hydroxyl radicals generated in the Mn-Fe-K modified ceramic honeycomb-catalyzed ozonation. Under the conditions of this experiment, the degradation rate of all the three ozonation processes are increasing with the amount of catalyst, temperature and value of pH increased in the solution. We also investigated the effects of different process of ozone addition, the optimum conditions for preparing catalyst and influence of the Mn-Fe-K modified ceramic honeycomb after multiple-repeated use.     

商用蜂窝式SCR脱硝催化剂产品性能分析

选取4份国内不同催化剂厂家的蜂窝式SCR脱硝催化剂,测量并对比其机械性能和活性,结合理化特性分析催化剂机械性能与活性不达标的原因。结果表明,脱硝催化剂的机械性能和活性受多方面因素的影响。催化剂中主活性成分和助催化剂WO_3的含量,Ca O,K,Na,Mg等碱金属,碱土金属元素以及比表面积、孔容等微观孔结构都能影响催化剂的活性。SiO_2,Al2O_3等玻璃纤维含量和生产工艺会影响催化剂的机械性能。燃煤电厂需根据烟气条件对催化剂进行选型和设计,催化剂生产厂家必须优化和调整催化剂各生产环节工艺参数,严格把控原料质量,确保生产的催化剂产品同时具备良好的机械性能和较高的活性,以满足电厂实际需要。     

SK标准静态混合器应用于压缩空气泡沫系统的可行性研究

引入工业上应用较成熟的SK标准静态混合器作为压缩空气泡沫灭火系统的气液混合结构,基于FLUENT数值模拟,研究了不同混合单元个数和长径比混合器的混合效果,从压损和混合均匀性两方面进行评价,选定5个混合单元,长径比为1:1的SK混合器为较优结构,并进行了试验验证,研究结果可以为混合室的设计提供参考。     

轻钢-尾砂微晶发泡板组合墙平面外受力性能试验

本文提出了一种轻钢-尾砂微晶发泡板组合墙,是由内部嵌入钢筋的尾砂微晶发泡板与轻钢龙骨组合而成。为研究其风吸或风压作用下弹性变形性能以及平面外受弯破坏全过程,进行了8个轻钢-尾砂微晶发泡板组合墙足尺试件的单向加载试验。试件参数包括组合墙高度、发泡板强度、嵌入发泡板的钢筋直径、发泡板是否带釉面、发泡板是否复合轻质砌块。每个试件均进行3个工况的加载,前两个工况模拟风吸作用,加载至试件外表面产生裂缝;第三个工况模拟风压作用,加载至试件破坏。采用门式加载架,悬吊试件实现简支,通过简支分配梁将集中荷载分成与试件八点接触加载,各加载点设置球铰支座。研究表明:轻钢龙骨与发泡板有良好的平面外共同工作性能;采取增大组合墙截面高度、提高发泡板材料强度、发泡板设置釉面层、发泡板复合粉煤灰砌块的构造措施,均可提高组合墙的平面外受力性能,复合粉煤灰砌块对提高试件平面外承载能力效果最为显著;利用截面换算方式对组合墙板平面外极限承载力进行计算,计算结果与试验符合较好。结合试验数据及外围护墙板的风荷载计算公式,计算出组合墙的极限风荷载值,为该组合墙的设计及工程应用提供了参考。