秸秆燃气热水器的结构及试验研究

秸秆燃气热水器是以秸秆燃气作热源的容积式常压烟道秸秆燃气热水器。这是一种生物质能源的新型容积式热水器。本文研制了秸秆燃气热水器的专用燃烧室和热交换器,并对秸秆燃气热水器进行了热工性能试验。研究结果表明这种秸秆燃气热水器完全达到国家相关产品标准,具有热效率高、安全、环保和自动化程度高的特点。     

生物质燃气烘干粮食的试验和应用研究

生物质燃气作粮食干燥热源，其关键设备是生物质燃气自动燃烧机，它解决了着火、稳焰、高效无残留燃烧等关键问题。试验研究工作测试了不同条件下生物质燃气的燃烧状态，分析了不同结构燃烧室与燃烧状态的关系，并与天然气、柴油等燃料进行了对比。通过生物质燃气自动燃烧机的试验和应用研究，找出了生物质燃气自动燃烧机的优化设计参数和结构，并用于粮食烘干机上。     

生物质气化燃气在农业生产中的应用

近年来我国的生物质气化设备研究和运用较多,开发并使用生物质气化燃气作为农村生活能源利用的设施和装备受到广泛关注,而将生物质气化燃气作为粮食干燥、饲料干燥、熔炼炉窑热源等的应用研究还不多。我们通过生物质气化燃气专用燃烧装置和全自动燃烧机的试验和应用研究,找出了它的优化设计参数和选配结构,并开发出了相应产品,分别应用于粮食干燥机、饲料干燥机、熔炼炉窑上,将生物质气化燃气作农业生产能源应用,取得了较好的应用效果。     

生物质燃气燃烧器技术研究进展

由于当今化石能源日益减少,环境污染加剧,寻找新型可再生能源和提高能源燃烧效率尤为迫切。在总结国内外燃气燃烧器现状、归纳各种燃气燃烧器的特点和应用范围的基础上,结合生物质燃气净化工艺、燃气成分及特性,分析了生物质燃气燃烧器设计的基本思路与要求,详细阐述几种典型生物质燃气燃烧器的结构和特点,提出生物质燃气燃烧器设计的不足及燃气燃烧存在的问题。为进一步提高生物质燃气利用率,结合我国农业与农村生产,提出适宜我国生物质燃气发展的方向。     

对生物质气燃烧器轴向温度影响因素的模拟研究

简要地论述了生物质气及生物质气的基本特性-热值低、着火点高且着火浓度下限远远高于煤气等气体的着火浓度下限等;并根据生物质气的燃烧方式及其与大气的接触形式将燃烧器分为3大类:扩散式燃烧器、完全预混式燃烧器和部分预混式燃烧器,集合生物质气的特性选择扩散式燃烧器作为研究工具.由于分析出影响生物质气燃烧温度的因素,对今后能够充分利用生物质气有极大的帮助;最后通过模拟分析得出不同的燃气组分、过剩空气系数以及燃烧器结构均会对燃烧室轴向温度产生影响.     

生物质热风炉燃烧器的数值模拟研究

根据生物质燃气的特点及燃烧稳定性的需求,对燃烧器进行了必要的结构设计。在对生物质热风炉进行试验的基础上,建立了相应的三维分析模型;湍流燃烧模拟采用标准κ-ε模型,通过求解动量方程和能量方程,模拟了生物质燃气的燃烧过程,得到了燃烧器的温度场、流场及生物质燃气各组分的质量分数等高线图,并通过试验验证了分析模型的正确性,为相关设备的设计、模拟、优化及应用提供了有价值的数据。     

生物质热解气燃烧装置设计与燃烧特性试验

针对目前生物质热解气中焦油去除困难、焦油能量难以利用等问题,结合现有燃气燃烧器相关技术,开展了生物质热解气直接燃烧技术研究与试验。燃烧器理论耗气量为2~5 m~3/h,通过理论计算确定了燃烧器参数,设计了卧式燃烧室并安装烟气催化裂解装置及烟气检测装置,搭建了热解气燃烧试验平台,并对热解气的燃烧特性进行了试验研究。以花生壳为原料,在碳化温度500℃、滞留时间30 min的条件下进行连续热解碳化,产生的高温热解气直接通入燃烧设备。结果表明,燃烧设备性能较好,热解气燃烧过程稳定,燃烧效率达到98.5%,在催化剂的作用下,燃烧效率提高到98.9%,满足设计要求。     

秸秆成型燃料炉具设计与试验

以作物秸秆为原料制成的生物质颗粒燃料具有便于储存运输,燃烧热效率高等优点,可以用来替代煤炭作为农村家庭生活炊事与冬季取暖的主要能源。但生物质颗粒燃烧会排放较多的氮氧化物,目前生物质脱氮一般应用于大型工业炉内,农村家用的生物质锅炉基本没有氮氧化物处理装置。根据生物质燃料的燃烧特性,本文首先阐述了所设计秸秆成型燃料专用炉具的结构和关键燃烧技术,对玉米秸秆成型燃料进行燃烧试验研究。采用KM9106型烟气分析仪测量燃烧时烟气中NO、NO2和烟气氧含量。结果表明通过改变二次风的风量比例、进气位置、充气角度,在炉具内形成不同的风压射流,以强化热质传递,确保燃尽效果,有效控制氮氧化物的生成与排放。试验结果表明,当一、二次风量比例为3∶1、扰流形成的风压射流配送二次风时,秸秆成型燃料烧温度最高,燃烧充分,满足高效清洁燃烧要求。     

扰种齿辅助气吸式大蒜排种器设计与试验

为解决杂交蒜尺寸差异大而导致排种过程中单粒合格指数低及漏播指数高的问题,设计了一种扰种齿辅助气吸式大蒜排种器.以杂交蒜为研究对象,阐述了扰种齿辅助气吸式大蒜排种器的工作原理,基于杂交蒜自身的物理特性和农艺种植要求,构建了扰种齿曲面方程,确定排种器的关键结构参数;在此基础上以取种合格指数为试验指标,基于EDEM软件对排种...     

生物质燃气各组分气体燃烧与排放特性试验

在一台火花点火发动机上,分别进行了生物质燃气中可燃组分CH4、CO和H2的燃烧试验,研究并对比了各组分气体的燃烧及排放特性.结果表明,H2燃烧快,热效率高,NOx排放水平较低;CH4和CO相比具有较高的热效率和较低的NOx排放水平,但其稀燃能力较弱;在实际生物质燃气中可以通过提高H2的含量来扩展稀燃极限以及提高热效率.     

热管式生物质气化炉的热力学平衡模型研究

为了提高生物质燃气热值,开发一种新型热管式生物质气化炉.结合物料平衡和化学平衡,建立了热管式生物质气化炉的热力学平衡模型,进行生物质水蒸气气化的模拟计算.在此基础上,就物料种类、水蒸气/燃料比和温度对燃气成分和热值的影响进行了预测和分析.模拟结果与试验结果比较表明:物料种类对燃气成分以及热值的影响较小,而温度是影响燃气成分和热值的最关键因素;随着水蒸气/燃料比的增加,燃气热值呈降低趋势,而气化需要的热量呈增长趋势,所以建议水蒸气/燃料比选择0.8;采用高温热管技术提供生物质水蒸气气化的热量,产生的燃气热值较高,一般可达10MJ/m3,为进一步研究奠定了基础.     

生物质基燃气发电项目的研究与应用

生物质基燃气主要包括气化燃气和沼气两种.为此,阐述了生物质基燃气生产技术,重点介绍了一种新型无焦油生物质气化技术.同时,分析了燃气特性,包括组成成分、热值、燃烧特性等,并与发动机其它气体代用燃料进行了比较;指出了开发生物质基燃气发动机的关键环节,之后介绍了目前我国生物质基燃气发动机的现状,最后归纳了生物基燃气发电项目实现产业化的关键.     

生物质直燃气化炉燃烧影响因素研究

本文阐述了生物质燃料分别在有氧和缺氧条件下的燃烧过程,分析了生物质燃料本身的特性、物料粒径大小、反应温度、滞留时间和直燃气化炉具对燃料燃烧特性的影响,本研究对生物质直燃气化炉的正确设计以及优化具有一定的理论指导意义。     

生物质气化炉的正确使用

生物质气化炉是指利用生物质燃料通过制气炉,在密闭不完全燃烧的条件下,燃料通过高温干馏热解及热化学氧化作用,获得一种可燃性混合气体（主要含一氧化碳、氢气、甲烷等,还称生物质燃气）。生物质气化炉装置的开发利用是解决能源危机的重要途径。生物质燃气是一种“绿色能源”,能实现循环利用,但是在使用生物质气化炉过程中,出现焦油结渣而堵塞输气管道、焦油气味重、产气不稳定、不易点燃、使用可靠性差等诸多问题。     

炉灶一体式生物质气化炉灶头的结构设计及燃烧热性能测试

针对炉灶一体式生物质气化炉燃气压力小、低位热值偏低的特点,设计了与气化反应器配套使用的灶头装置,并对该灶头进行了燃烧热性能测试。试验结果表明:该灶头可保证生物质燃气稳定燃烧,二次风流量为0.0128m3/min时,热效率高达36.58%,火力强度高达2.85kW,且无回火和黄烟现象产生。     

基于FLUENT计算的某燃气热水器噪声消除的模型选择分析

所有设备在有介质流动时就会有噪声。以某种燃气热水器为例,该热水器在以G31(丙烷)为燃料时,在高负荷状态工作下,设备会产生啸叫声。为了解决该燃气热水器实际燃烧过程中的啸叫现象,文章通过CFD方法,对燃气热水器噪声问题求解时,涉及到的相关模型进行对比分析,在研究模型的合理性的基础上确定最终的模型选择方案。     

生物质气化炉的正确使用

生物质气化炉是指利用生物质燃料通过制气炉，在密闭不完全燃烧的条件下，燃料通过高温干馏热解及热化学氧化作用，获得一种可燃性混合气体（主要含一氧化碳、氢气、甲烷等，还称生物质燃气）。生物质气化炉装置的开发利用是解决能源危机的重要途径。生物质燃气是一种“绿色能源”，能实现循环利用，但是在使用生物质气化炉过程中，出现焦油结渣而堵塞输气管道、焦油气味重、产气不稳定、不易点燃、使用可靠性差等诸多问题。     

CO2稀释对生物质燃气燃烧与排放特性的影响

在一台火花点火发动机上,分别进行了CO2稀释对生物质燃气中可燃组分CH4、CO和H2的燃烧及排放性能影响的试验研究。研究结果表明,稀释燃烧能够有效降低NOx排放量;适当的稀释率对发动机的平均有效压力、循环变动以及热效率的影响较小,但过大的稀释率会导致部分燃烧。通过CO2稀释燃烧的手段,可以得到生物质燃气以一定热效率和NOx排放水平为指标的适宜燃料条件范围。     

警惕直排式热水器中毒

据了解,目前仍有不少市民在使用直排式燃气热水器,这种热水器使用过程是比较危险的。由于直排式热水器将燃烧过程中产生的废气直接排入浴室内,很容易由于不完全燃烧产生一氧化碳,因而导致中毒事故的发生。该类热水器已于1998年起禁止生产,1999年起禁止销售。希望广大市民选择更加安全的燃气热水器,并按照使用说明安装。     

基于噪声抑制的电液位置伺服系统自抗扰控制方法

测量噪声对扩张状态观测器带宽的限制是影响电液伺服系统自抗扰位置控制器性能的关键问题。为此,提出了一种基于噪声抑制扩张状态观测器的改进自抗扰控制方法。建立电液伺服系统非线性模型,通过坐标变换构造链式积分器结构,明确电液伺服系统“总扰动”。引入低通滤波器抑制高频测量噪声,利用滤波后的位置信号构建改进型扩张状态观测器,补偿滤波器导致的相位滞后,分离状态反馈与扰动估计,增加新的扰动估计调节参数,调和观测器高带宽、高估计性能与噪声放大间的矛盾。采用李雅普诺夫稳定性理论证明了闭环系统的稳定性。仿真与试验结果表明,在系统受扰状态下,与传统LADRC相比,本文所提出控制方法扰动抑制能力更强,位置跟踪精度更高,为自抗扰控制器的工程应用提供了参考。