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高压浓相变水分煤粉输送特性及香农信息熵分析

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中国电机工程学报 2007年第26期27卷 40-45页

作者：梁财赵长遂陈晓平蒲文灏鹿鹏范春雷东南大学洁净煤发电及燃烧技术教育部重点试验室江苏省南京市210096

在输送压力可达4.0MPa,固气比高达450kg/m3的高压气力输送试验台上,用氮气进行煤粉高压浓相气力输送试验研究。分别在不同的总输送差压、煤粉含水率、压力和表观速度等条件下进行了输送试验,考察操作参数对煤粉质量流量和固气比等气力... 详细信息

在输送压力可达4.0MPa,固气比高达450kg/m3的高压气力输送试验台上,用氮气进行煤粉高压浓相气力输送试验研究。分别在不同的总输送差压、煤粉含水率、压力和表观速度等条件下进行了输送试验,考察操作参数对煤粉质量流量和固气比等气力输送特征参数的影响,用信息熵分析试验过程中采集到的压力波动时间序列,探讨流动稳定性和流型变迁过程中信息化趋势,建立信息熵和流型之间的关系。结果表明,在总输送差压增大的过程中,固气比和香农(Shannon)信息熵均增大;流动相图与Shannon信息熵之间呈现较好的规律性;不同流动形态的Shannon熵差异较大,不同流型之间的Shannon熵区分度较好。随着煤粉含水率的增大,煤粉的质量流量和压损减小,Shannon信息熵值下降。Shannon信息熵分析为研究高压浓相气力输送流型、稳定性及其转变特性提供了一种行之有效的方法。

关键词：气力输送高压固气比香农信息熵

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料罐中粉体静电特性

化工进展 2017年第10期36卷 3633-3638页

作者：李俊菲梁财胡驾纬陈晓平赵长遂东南大学能源与环境学院能源热转换及其过程测控教育部重点实验室江苏南京210096

在料罐静电测量试验装置中,对无烟煤和生物质进行静电特性研究。通过改变流化时间、流化风速等操作参数,以及粉体种类、粉体粒径、含水率等物性参数,用法拉第筒测得粉体荷质比,对料罐内粉体的静电量变化规律进行了研究,并对影响静电量... 详细信息

在料罐静电测量试验装置中,对无烟煤和生物质进行静电特性研究。通过改变流化时间、流化风速等操作参数,以及粉体种类、粉体粒径、含水率等物性参数,用法拉第筒测得粉体荷质比,对料罐内粉体的静电量变化规律进行了研究,并对影响静电量变化的各因素进行了拟合分析。结果表明:在相同的试验条件下,随着流化时间的延长,物料的荷质比增大,当颗粒流化达到90min后,料罐内静电水平达到饱和状态;且生物质带正电,煤粉带负电;随着流化风速的增大,粉体间碰撞程度剧烈,粉体的荷质比增大;流化数相同的情况下,同种粉体颗粒粒径越小,荷质比越大。小粒径无烟煤的荷质比要明显大于大粒径无烟煤的荷质比;保持相同的流化条件,生物质外水含量越高,生物质的荷质比越小。

关键词：气力输送静电特性粉体

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料仓内粉体静态应力分布特性

化工进展 2019年第4期38卷 1681-1687页

作者：陈阳阳郭秀琦梁财陈晓平刘道银东南大学能源与环境学院能源热转换及其过程测控教育部重点实验室江苏南京210096

料仓内的粉体静态应力分布是指导料仓设计和运行的重要参数之一。本文在三维有机玻璃料仓中,对料仓应力分布进行试验研究,利用应力传感器对料仓壁面及粉体内部水平、竖直应力进行研究,获得料仓中粉体内部应力的分布规律,并基于拱效应对... 详细信息

料仓内的粉体静态应力分布是指导料仓设计和运行的重要参数之一。本文在三维有机玻璃料仓中,对料仓应力分布进行试验研究,利用应力传感器对料仓壁面及粉体内部水平、竖直应力进行研究,获得料仓中粉体内部应力的分布规律,并基于拱效应对料仓中的应力分布进行理论研究。结果表明:料仓内部水平应力与距出口及料仓中心的距离基本无关,壁面处的水平应力在筒锥结合处达到最大值且随加料高度的增加大幅度增加。料仓内部垂直应力的最大值出现在筒锥结合处近筒段的料仓中心位置。同一平面,从料仓中心至仓壁,垂直应力呈逐渐减小的趋势。随加料高度的增加,垂直应力均逐渐增加。在壁面处,侧压力系数随着距出口高度的增加出现先增大后减小的趋势,在筒锥结合处大于1。

关键词：料仓粉体应力分布拱效应侧压力系数

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高压浓相变粒径煤粉气力输送阻力特性

东南大学学报（自然科学版） 2009年第3期39卷 641-645页

作者：梁财陈晓平鹿鹏蒲文灏周云许盼赵长遂东南大学能源与环境学院南京210096

在自主设计的高压浓相气力输送系统上进行不同粒径的煤粉气力输送试验研究.在对试验系统进行准确性和稳定性分析的基础上,分别在不同的输送压力、煤粉粒径和输送速度等条件下进行输送试验,考察操作参数和煤粉物性对各管段的压损、局部... 详细信息

在自主设计的高压浓相气力输送系统上进行不同粒径的煤粉气力输送试验研究.在对试验系统进行准确性和稳定性分析的基础上,分别在不同的输送压力、煤粉粒径和输送速度等条件下进行输送试验,考察操作参数和煤粉物性对各管段的压损、局部阻力特性及输送气体品质的影响规律.结果表明:随着输送速度的增加,各管段压损先减小后略有增大;在相同的质量流量和输送压力下,随着煤粉平均粒径的增大,压损逐渐增大.在输送速度和固气比保持不变的条件下,随着压力的升高,输送气体的输送能力增强,压损逐渐降低,ΔPv-ΔPh逐渐减小.随着表观速度的增加,弯管局部阻力先减小后变化平缓;在相同表观速度下,煤粉粒度越大,局部阻力值越高;弯管当量系数K与输送速度、固气比无关,与煤粉粒径,输送压力相关;随着粒径的增加,弯管当量系数K先增大后减小.

关键词：高压浓相粒径压损局部阻力

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高压超浓相气力输送固气比研究

燃烧科学与技术 2008年第5期14卷 423-428页

作者：鹿鹏陈晓平梁财蒲文灏范春雷赵长遂东南大学能源与环境学院南京210096

在输送压力可达3.7 MPa,固气比可达660 kg.m-3的气力输送实验台上进行系统的研究,考察输送压力、输送差压、流化风量、充压风量、补充风量、煤粉含水率等条件对固气比的影响.采用改进学习算法的BP神经网络,对固气比进行有效预测.结果表... 详细信息

在输送压力可达3.7 MPa,固气比可达660 kg.m-3的气力输送实验台上进行系统的研究,考察输送压力、输送差压、流化风量、充压风量、补充风量、煤粉含水率等条件对固气比的影响.采用改进学习算法的BP神经网络,对固气比进行有效预测.结果表明,固气比随着输送差压的增大而增大;随着流化风量的增大先增大后减小;注入风量一定时,充压风量增大固气比先减小后增大;固气比随着补充风量的增大而显著减小;随着煤粉含水率的增大而减小;随着表观气速的增大而减小.获得了系统最佳的操作条件.建立的BP网络,最大训练误差为2.7%,最大预测误差为5.8%,具有很好训练结果和预测能力.

关键词：气力输送高压超浓相固气比神经网络

烘焙生物质与煤不同配比混合物的流动及下料特性

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农业工程学报 2018年第1期34卷 186-192页

作者：徐贵玲李梦慧卢平宋恒衡梁财陈晓平江苏省物质循环与污染控制重点实验室南京师范大学能源与机械工程学院南京210042 能源热转换及其过程测控教育部重点实验室东南大学能源与环境学院南京210096

在BT-1000粉体综合特性测试仪和有机玻璃下料试验系统上,分别进行了烘焙生物质与煤粉二元混合物的流动及下料特性试验,重点探讨了烘焙生物质质量分数对烘焙生物质与煤粉二元混合物流动特性的影响规律,并对不同烘焙生物质与煤粉混合物流... 详细信息

在BT-1000粉体综合特性测试仪和有机玻璃下料试验系统上,分别进行了烘焙生物质与煤粉二元混合物的流动及下料特性试验,重点探讨了烘焙生物质质量分数对烘焙生物质与煤粉二元混合物流动特性的影响规律,并对不同烘焙生物质与煤粉混合物流动特性的差异进行了比较;进而考察了烘焙生物质质量分数(0~100%)和下料口直径(15、17、21、24和27 mm)对烘焙生物质与煤粉二元混合物下料特性的影响规律,并提出了预测烘焙生物质与煤粉二元混合颗粒系统下料质量流率的经验公式。结果表明:随着烘焙生物质质量分数的增加,混合物的休止角和压缩度逐渐增大,Carr流动性指数(FI)逐渐减小,混合物的流动特性逐渐变差。与休止角法和压缩度法相比,采用Carr流动性指数法对于烘焙生物质与煤粉二元混合物流动特性的评价更加细致全面。该文所研究的4种原料的FI从大至小依次为:无烟煤1>无烟煤2>烘焙生物质1>烘焙生物质2。对于4种不同烘焙生物质/煤粉混合物,其流动特性由一般(common)过渡至较差(poor)的转折点(即FI=60)所对应的烘焙生物质质量分数从小到大依次为:无烟煤2(平均粒径为120μm)/烘焙生物质2(平均粒径为115μm)(34%)<无烟煤1(平均粒径为250μm)/烘焙生物质2(52%)<无烟煤2/烘焙生物质1(平均粒径为230μm)(70%)<无烟煤1/烘焙生物质1(85%)。随着烘焙生物质质量分数的增加,不同烘焙生物质与煤粉混合物的下料质量流率均逐渐减小。混合物的下料过程是否能够正常进行主要取决于混合物中烘焙生物质的添加量,即烘焙生物质的质量分数,其下料极限生物质添加量可以通过测定烘焙生物质/煤粉混合物的FI进行预测。当烘焙生物质的添加量使得烘焙生物质/煤粉混合物的FI<55时,即流动特性处于较差(poor)且接近非常差(bad)的区域,甚至进入非常差(bad)范畴时,混合物的下料过程将无法进行。随着下料口直径的增大,不同配比的烘焙生物质与煤粉混合物的下料质量流率均逐渐增大。该文所获得的不同配比烘焙生物质与煤粉混合物下料质量流率经验公式可以在-15%到+25%的误差范围内对烘焙生物质与煤粉二元混合物的下料质量流率进行较好地预测。

关键词：生物质热解煤二元混合颗粒流动特性下料特性

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补气料仓中宽筛分粒煤的下料特性

化工学报 2011年第6期62卷 1682-1687页

作者：陈汝超陈晓平蔡佳莹张铁男梁财东南大学能源与环境学院江苏南京210096

在自行设计的有机玻璃补气料仓系统上对宽筛分粒煤下料特性进行了实验研究。结果表明,料仓出口直径、粒煤粒径和外水分对宽筛分粒煤在补气料仓中的下料特性有显著影响。宽筛分粒煤的下料流率随料仓出口直径的增大而增加,但增加量随着补... 详细信息

在自行设计的有机玻璃补气料仓系统上对宽筛分粒煤下料特性进行了实验研究。结果表明,料仓出口直径、粒煤粒径和外水分对宽筛分粒煤在补气料仓中的下料特性有显著影响。宽筛分粒煤的下料流率随料仓出口直径的增大而增加,但增加量随着补气量的增加而减小。增加宽筛分粒煤的平均粒径使料仓出口有效尺寸减小,导致物料下料流率减小。增加宽筛分粒煤的外水分,致使下料过程中细颗粒煤粉发生团聚,物料流动性变差,且极易结拱,下料流率降低。为保证宽筛分粒煤在补气料仓中稳定连续下料,其外水分存在一个极限值,此极限值与宽筛分粒煤的粒径、煤种及料仓结构有关,在补气料仓出口直径为35 mm的实验系统中,0~2.50 mm、0~3.86 mm及0~5.44 mm宽筛分粒煤的极限外水分分别为5.30%、7.50%、7.60%。

关键词：补气料仓宽筛分粒煤下料流率

考虑氢能储运特性的配电网集群划分与氢能系统选址定容策略

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中国电力 2024年第8期57卷 12-22页

作者：邱洁梁财豪朱永强夏瑞华华北电力大学电气与电子工程学院北京102206

电-氢能源系统(IEHS)的合理规划对能源结构转型具有重要意义,充分利用氢储能的可移动特性可降低IEHS综合成本,提出一种考虑氢能储运特性的配电网集群划分与氢能系统规划策略。首先,将氢能系统拆分为多个氢能子系统(HES),建立多个HES之... 详细信息

电-氢能源系统(IEHS)的合理规划对能源结构转型具有重要意义,充分利用氢储能的可移动特性可降低IEHS综合成本,提出一种考虑氢能储运特性的配电网集群划分与氢能系统规划策略。首先,将氢能系统拆分为多个氢能子系统(HES),建立多个HES之间的气氢拖车交通运输及储运成本模型;其次,基于电力-交通网架结构与新能源分布情况提出配电网集群划分方法;最后,根据集群划分结果,建立HES双层选址定容模型,该模型以IEHS年综合成本最低为目标,分层解决单个集群内HES的容量配置问题、各集群内部HES选址定容及气氢拖车配置问题。结果表明:提出的策略可以减小氢能储运压力、降低IEHS综合成本,提升风、光消纳水平,加快系统潮流计算迭代收敛速度。

关键词：电-氢能源系统氢储能集群优化双层选址定容风光消纳

在碱金属催化作用下煤焦与CO_2的气化反应

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动力工程 2006年第1期26卷 141-144页

作者：庞克亮向文国梁财赵长遂奚白刘冬杰东南大学洁净煤发电及燃烧技术教育部重点实验室南京210096 鞍山科技大学化学工程学院鞍山114044 鞍钢集团化工总厂鞍山114001

利用固定床实验装置、以CO2作为气化剂,进行煤焦气化反应动力学的研究,分析了碱金属的含量及气化温度对煤焦-CO2气化反应的影响。采用未反应核收缩模型对试验数据进行处理,得到气化反应动力学参数。发现气化温度对煤焦与CO2的气化反应... 详细信息

利用固定床实验装置、以CO2作为气化剂,进行煤焦气化反应动力学的研究,分析了碱金属的含量及气化温度对煤焦-CO2气化反应的影响。采用未反应核收缩模型对试验数据进行处理,得到气化反应动力学参数。发现气化温度对煤焦与CO2的气化反应影响显著,碱金属作为煤焦-CO2气化反应的催化剂,能够降低反应过程的活化能,提高反应速率,用未反应核收缩模型能够很好地描述煤焦-CO2的气化反应过程。

关键词：工程热物理气化反应催化作用煤焦碱金属