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。     

生物质固定燃烧源烟气稀释采样装置设计与试验

针对现有的稀释通道多级采样装置存在稀释比小、停留时间短和便携性能差等问题,根据生物质成型燃料燃烧排放高温烟气中的大气颗粒物数量和质量分布特点,采用二级稀释、反馈调节和射流的原理,设计了生物质固定燃烧源烟气稀释采样装置。该装置由采样枪、一级稀释系统、二级稀释系统、洁净空气发生系统、撞击采样装置等部分组成。装置加工完成后,采用木质成型燃料开展颗粒物采样试验,试验结果表明,该装置能够模拟固定燃烧源排放烟气进入大气环境中的稀释冷凝过程,稀释比达30,停留时间90 s,试验采集得到8种不同粒径级别的大气颗粒物,其中粒径在0.4~1.1μm之间颗粒物占总采集颗粒物的55.5%~68.1%。研究发现采样装置对空气动力学直径在1.1μm以下的大气颗粒物有较好的采样效果。     

基于变压射流燃烧技术的生物质炉具设计

生物质炉具是通过生物质燃烧提供热量的环保型炉具,具有高效、环保、热效率高、烟尘排放低等优点,被广泛应用于民用热水、建筑采暖和工业热力等领域中,在我国有着悠久的历史和广泛的基础。然而,市面上现存的生物质炉具由于技术限制,在燃烧过程中难以保证生物质燃料充分燃烧,存在锅炉热效率低及污染环境问题;故本文设计了一种基于变压射流燃烧技术的生物质成型燃烧炉具,即在燃烧过程中,2个进气机构所形成的一次风和二次风在炉体中以自旋、整体旋或者二者叠加的方式存在,通过改变两次风的风量比例、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,在燃烧过程中有效控制氮氧化物的生成与排放。燃料燃烧试验结果表明：玉米秸秆燃烧热效率为85.97%,底灰结渣率为3.42%,生物质颗粒燃烧较充分;SO2排放量为18.34mg/m3,NOx排放量为91.45mg/m3,CO体积分数为0.092%,污染物排放量符合国家标准;锅炉具有较好的稳定性,满足设计要求。     

防回火农林生物质碎料燃烧机设计与燃烧特性试验

针对农林生物质碎料在燃烧时存在连续进料及稳定燃烧困难、污染排放水平较高等问题,设计一种以玉米秸秆、碎木屑为主要燃料的农林生物质碎料燃烧机,采用水平进料方式,并进行防回火回烟、炉壁冷风压保护等设计,在不同一、二次风配比下进行了燃烧特性试验。当燃烧机进入稳定燃烧阶段,以碎木屑为燃料,一、二次风配比为0.8∶0.2时,炉膛内温度在(1 200±100)℃间变化,出火口烟气温度在(1 000±100)℃间变化;在一、二次风配比为0.8∶0.2和0.7∶0.3两种工况下,烟气中O_2、CO_2、CO质量分数分别在(13±2)%、(7±2)%、(0.2±0.1)%间波动,燃烧效率分别为98.8%、98.5%。以玉米秸秆为燃料时,在相同一、二次风配比下,与燃烧碎木屑相比,炉膛内温度和出火口烟气温度均低100℃左右;在一、二次风配比为0.8∶0.2和0.7∶0.3两种工况下,与燃烧碎木屑相比,燃烧烟气中O_2平均含量约低1%,CO含量略高,CO_2含量相差不大,燃烧效率分别为98.7%、98.9%。与一、二次风配比为0.8∶0.2相比,当一、二次风配比为0.7∶0.3时,以碎木屑或玉米秸秆为燃料时的炉内温度、出火口温度均低100℃左右。经JCP-HD型林格曼黑度计观测,以玉米秸秆或碎木屑为燃料,在一、二次风配比为0.8∶0.2和0.7∶0.3时排放的烟气林格曼黑度小于等于1级。当一、二次风配比为0.8∶0.2时,以碎木屑为燃料,烟气中PM2.5、PM5、PM10变化范围分别为56～72 mg/m~3、38～51 mg/m~3、43～63 mg/m~3,以玉米秸秆为燃料,分别为36～43 mg/m~3、21～35 mg/m~3、38～42 mg/m~3,满足锅炉大气污染物排放标准要求。     

生物质直接燃烧技术研究探讨

我国是一个生物质能源消耗大国.在我国的广大农村地区,大部分生物质燃料为直接燃烧,这种农村能源结构在一个相当长的时期内不会改变,这是由我国的国情所决定的.所以,对生物质作为能源的直接燃烧技术和装置的研究是十分必要的.生物质在燃烧过程中二氧化碳净排放量近似于零,可有效地减少温室效应.为此,通过对生物质直接燃烧、生物质-煤混合燃烧技术的分析,指出了生物质是我国今后能源有效利用的发展方向.     

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。     

生物质热解焦油燃烧试验系统设计与试验

生物质热解焦油作为热解炭化或气化过程的副产物,难以去除且危害较大。通过对热解焦油的理化性质分析,发现其具有较高的热值,燃烧后可以为热解设备提供热源,实现能量的循环利用。针对热解焦油雾化效果差、直接燃烧不稳定等问题,设计了二次雾化喷嘴,并提出一种生物质热解焦油伴气燃烧的工艺;采用一定量的热解气作为助燃剂,为热解焦油燃烧提供稳定的火焰,设计了热解焦油燃烧试验系统。燃烧试验表明,该燃烧器的焦油燃烧量为20~55kg/h,达到设计要求。当雾化空气压力为0.6MPa、热解焦油压力为0.2~0.4MPa、热解气压力为0.3~0.5kPa时,燃烧器燃烧稳定,火焰明亮。通过烟气分析仪发现燃烧烟气中CO和NOx含量较高,表明在燃烧室中的一次燃烧并未达到理想的燃烧效果。     

生物质气化燃烧锅炉应用基础研究

在分析生物质燃料燃烧特性、压制成型加热温度、结渣原因的基础上,对生物质成型燃料锅炉进行性能模拟计算和实际推广价值分析,针对试验在生物质种类、试验条件、分析软件中存在的不足,提出相应的改进建议,为生物质气化燃烧锅炉的应用研究提供理论基础。     

生物质秸秆燃料热风炉发展与设计

生物质是一种宝贵的可再生资源,最常见的使用方式是直接燃烧产生热量。因此,设计一种生物质秸秆燃烧设备对于实现生物质能的高效利用,实现资源循环、绿色利用具有重要意义。通过对现有生物质秸秆燃烧热风炉基本结构与工作原理进行论述,并以列管式热风炉为例,基于反平衡法开展设计研究。研究结果对于实现生物质资源的高效利用提供一种新的发展思路。     

机械传动装置及设计

传动部分是绝大多数机器不可缺少的重要组成部分,其质量和成本在整台机器的质量和成本中占有很大的比例.机器的工作性能在很大程度上取决于传动装置的优劣.文章以数控机床为例,对机械传动系统的设计特点进行研究.     

一种新型压力机行程调节机构锁紧装置设计及有限元校核分析

为解决普通曲柄滑块式压力机行程可调节的问题,设计了一种新型的压力机行程可调节装置,此装置结构简单、调节可靠,便于推广应用。而在行程量调节的同时会带来另一个问题,就是调节后锁紧与调节前松开的可靠性,针对这一问题,通过设计一种鼓形离合装置来非常可靠的实现锁紧与松开的功能,并用有限元法对设计的结构进行相应的校核分析,给出了较为合理的结构。这对于模块化设计此类结构具有很重要的参考意义。     

便携式数据采集装置设计探究

自20世纪90年代以来,计算机技术在电子、通信、雷达、数据处理等领域被广泛使用。文章详细介绍了一种基于μC/OSII嵌入式系统、U盘存储的数据采集装置的结构组成、相关的软硬件技术以及数据的采集和处理技术。     

可燃气体检测与报警装置设计

文章介绍了以STC12C5201AD为核心的可燃气体检测与报警装置设计.该装置用催化型可燃气体传感器将气体浓度转换为对应的电压值,然后采用A/D进行采集和标度变换,最后由单片机进行信息处理,判断浓度是否超标,并控制报警动作.     

阶梯式鸡蛋降落装置研究与设计

针对人工收蛋环境脏乱差、强度大、效率低、成本高等问题,以及市面现有鸡蛋降落装置需淘汰原有鸡笼,增加投入成本、结构复杂、占地面积大等现状,本研究设计一种阶梯式鸡蛋降落装置,该装置结构简单、设计合理,在配合收蛋器进行收蛋作业时,可对鸡蛋提供较好的保护,避免破损。首先,阐述了自主研发的阶梯式鸡蛋降落装置的结构及工作原理,其次,通过理论计算和有限元动态模拟分析了装置结构设计的合理性,最后,通过多次鸡蛋收集试验来验证结构的可行性。     

智能单粒排种装置的研究设计

针对智能播种机市场需求和高质量播种作业发展要求,为适应农业机械智能化发展趋势,创新设计了一种智能单粒排种装置,分析研究了排种盘电驱动技术、漏播监测及其调控技术和重播监测及其调控技术,并利用CAXA软件对排种装置整体和关键工作部件进行了绘制,通过性能检测实验验证该装置的设计是可行的,该装置对提高播种效率、提升播种质量和加快播种作业智能化程度等具有重要现实意义。     

雷达装配工艺设计探讨

雷达装配是生产过程中的最后一个阶段,它包括装配、调整、检验和试验等工作,且产品的最终质量由装配保证.目前装配工艺主要是依据设计图纸进行大段的文字说明,不同的员工对装配工艺的理解不同,导致同批次的产品装配后的状态不一致.以图片配文字的形式对生产及检验进行指导,减少人员因素对装配质量的影响,改变了原工艺文件以文字描述为主的情况,增强了工艺文件的可操作性及指导性.     

内燃机噪声源的传播及其识别技术

在论述了内燃机噪声源的传播途径基础上 ,着重剖析了用于内燃机噪声源识别的各种方法和近年来在该领域出现的一些新技术。     

新型好氧堆肥装置的设计

近年来,人们对畜禽产品的需求量不断增加,一方面我国的畜禽产业得到了长足发展,另一方面畜禽粪便带来的污染随之产生。文中设计了一种新型好氧堆肥装置,由温度数据处理模块、曝气渗透模块、数据处理模块和数据显/存模块组成,堆体内部温度分布不均匀,传感器分布在以桨叶为中心的的堆体内部,能达到精确测量,减小误差,提高堆肥效率,同时曝气部分有效增大曝气面积,通过桨叶的搅拌,不断更新堆体表面,促使空气在界面向液相转移;对堆肥过程实时监控,实现数据可视化观测。