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脱硫湿烟气强化换热数值模拟及余热回收应用研究

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脱硫湿烟气强化换热数值模拟及余热回收应用研究

作者：孙子钦中国矿业大学

学位级别：硕士

在绿色低碳能源转型的时代背景下,以实现燃煤烟气超低排放和余热资源回收干化煤泥为目标,以喷淋塔作为研究对象,通过数值计算和理论分析对塔内烟气流动状态和气液两相传热传质过程进行了研究,为喷淋塔换热性能的提升和结构参数优化提供... 详细信息

在绿色低碳能源转型的时代背景下,以实现燃煤烟气超低排放和余热资源回收干化煤泥为目标,以喷淋塔作为研究对象,通过数值计算和理论分析对塔内烟气流动状态和气液两相传热传质过程进行了研究,为喷淋塔换热性能的提升和结构参数优化提供指导,后续为提高干化效能,对太阳能干化温室通风系统进行了数值优化。首先,根据给定参数建立喷淋塔数值计算模型,对模型塔网格划分和前处理设置,根据网格无关性验证确定计算网格数量。采用改变喷淋塔直径和入口烟道倾斜角度的方式,组织喷淋塔内气相流场,缓解烟气偏流,改善气液接触条件。通过对比分析塔内气相速度场、压力分布、均匀性指标可知:喷淋塔直径的增加,烟气偏流而导致高速气流冲击左侧壁面的问题得到缓解,烟气流场分布均匀性得到了提升;增加入口烟道倾斜角度,对组织气流效果明显,塔内流场分布均匀性得到进一步优化。结合不同高度截面处的流动均匀性指标和工程实际,发现7m高度更适合布置第1层喷淋。其次,提出调控喷淋层数量、喷淋层间距、喷嘴雾化角度和喷嘴布置方式来强化气液换热性能的方法,通过对比分析塔内温度场、速度场、出口烟温和塔效率发现:喷淋层数的增加,塔效率由32.7%提高到37.1%,但由于单个喷嘴流量的减少,喷淋层数增至5层时,塔效率仅小幅度提升;层间距增大,烟气出口温度持续降低,气液换热性能越高,充分的气液接触空间更有利于热湿交换;喷嘴雾化角度与烟气流动状态相关,适度的增大雾化角度可扩大气液接触面积,提高气液接触条件;相比均匀布置喷嘴,针对烟气偏流采用非均匀布置方式,塔效率可提升至47.14%,整合流场的同时降低出口烟气温度,有利于尾部烟气排放。最后,基于喷淋式余热回收系统,提出了一种“余热+太阳能”的干燥煤泥技术,通过热量计算得出煤泥最大处理量可达1350t/d。数值研究了太阳能干化温室的通风系统,通过对比分析干化温室内空气均匀度,得到了合理的出口风道布置方式,实现煤泥干化高效能。本文共有图40个,表6个,参考文献96篇。

关键词：喷淋塔气相流场均匀性换热性能煤泥干化

植物油包膜控释氮肥、化控复合肥在玉米-大豆上的养分释放特性及效果研究

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作者：孙子钦山东农业大学

学位级别：硕士

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转身,遇见茶之清欢

招生考试通讯（中考版） 2018年第1期 26-27页

作者：孙子钦沈阳市南昌初级中学九年(14)班

清风惊醒明月,红叶染透青山,空气中氤氲着些许湿润的气息,乳白色的轻烟在云端变幻,清透的雨丝镶嵌在薄雾中,偶有伶仃的飞鸟掠过枝头,独自撑伞走在长长的雨巷,鼻尖萦绕一丝丝清香,淡雅,悠长,转身,遇见茶之清欢。

关键词：爷爷乳白色红叶雨巷雨丝轻烟房间青山总角

响应面法优化小麦麸皮可溶性膳食纤维的提取工艺

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粮食与油脂 2018年第9期31卷 29-33页

作者：姚慧慧王燕孙子钦赵传文湖南农业大学食品科技学院湖南长沙410128 长沙凯雪粮油食品有限公司湖南长沙410008

以小麦麸皮为原料,研究超微粉碎辅助超声波-酸解法提取可溶性膳食纤维的工艺。采用单因素试验和响应面法优化小麦麸皮可溶性膳食纤维的提取工艺,建立小麦麸皮可溶性膳食纤维提取率与各影响因素的回归方程,确定了最佳提取工艺条件为硫酸... 详细信息

以小麦麸皮为原料,研究超微粉碎辅助超声波-酸解法提取可溶性膳食纤维的工艺。采用单因素试验和响应面法优化小麦麸皮可溶性膳食纤维的提取工艺,建立小麦麸皮可溶性膳食纤维提取率与各影响因素的回归方程,确定了最佳提取工艺条件为硫酸浓度0.04 mol/L、料液比1∶10(g/m L)、酸解温度83℃、酸解时间4.9 h、超声时间35 min。在此条件下,小麦麸皮可溶性膳食纤维提取率为18.98%,与模型预测值基本相符。

关键词：小麦麸皮可溶性膳食纤维超微粉碎超声波-酸解法

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响应面法优化生湿面防褐变工艺

食品工业科技 2019年第19期40卷 158-163页

作者：孙子钦王燕吴卫国欧阳梦云赵传文湖南农业大学食品科技学院湖南长沙410128 长沙凯雪粮油食品有限公司湖南长沙410008

为探究合适的防褐变工艺条件,有效抑制生湿面褐变,提高生湿面的商业价值,以高筋粉为主要原料制作生湿面,在单因素实验基础上,以热烫时间、葡萄糖氧化酶添加量、抗坏血酸添加量为影响因子,色差值为响应值,通过Box-Behnken响应面试验对生... 详细信息

为探究合适的防褐变工艺条件,有效抑制生湿面褐变,提高生湿面的商业价值,以高筋粉为主要原料制作生湿面,在单因素实验基础上,以热烫时间、葡萄糖氧化酶添加量、抗坏血酸添加量为影响因子,色差值为响应值,通过Box-Behnken响应面试验对生湿面防褐变工艺进行优化。结果表明:模拟得到生湿面防褐变工艺二次回归方程的预测模型显著,拟合度好,影响生湿面色差值的主次顺序为热烫时间>葡萄糖氧化酶添加量〉抗坏血酸添加量,生湿面最优的防褐变工艺条件为热烫时间77 s、葡萄糖氧化酶添加量为0.03%、抗坏血酸添加量为0.013%,此时生湿面的色差值为2.23,接近预测值,表明此防褐变工艺具备合理可行性,对生湿面的护色效果较佳,为生湿面的褐变问题的解决提供了参考。

关键词：生湿面褐变防褐变工艺响应面试验

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生湿面的气调包装-辐照协同保鲜

现代食品科技 2020年第7期36卷 125-132页

作者：欧阳梦云王燕孙子钦吴卫国赵传文曹胜湖南农业大学食品科技学院湖南长沙410128 长沙凯雪粮油食品有限公司湖南长沙410008 湖南农业大学资源环境学院湖南长沙410128

为延长生湿面贮藏期,研究了单一气调包装和气调-辐照协同技术对生湿面品质及保鲜效果的影响。采用不同的气体条件(100%CO2、70%CO2+30%N2、50%CO2+50%N2)对生湿面进行包装,以空气包装为对照,测定生湿面在28℃贮藏过程中菌落总数、水分... 详细信息

为延长生湿面贮藏期,研究了单一气调包装和气调-辐照协同技术对生湿面品质及保鲜效果的影响。采用不同的气体条件(100%CO2、70%CO2+30%N2、50%CO2+50%N2)对生湿面进行包装,以空气包装为对照,测定生湿面在28℃贮藏过程中菌落总数、水分含量、蒸煮特性等指标的变化。结果表明70%CO2+30%N2气调包装的保鲜效果较好,能将生湿面贮藏期由2 d延长至3 d。随后采用不同辐照剂量(1、3、5 kGy)下的气调-辐照协同技术对生湿面进行保鲜处理,以单一70%CO2+30%N2气调包装为对照。结果表明不同剂量辐照均表现出显著的保鲜效果,其中1~3 kGy分别可延长生湿面货架期5~8 d,5 kGy可延长至11 d,但5 kGy对生湿面其他品质指标如蒸煮特性、质构特性和感官品质有显著影响,因此推荐1~3k Gy低剂量辐照下的气调-辐照协同技术对生湿面进行保鲜贮藏,该方法可改善生湿面食用品质并有效延长了贮藏期。

关键词：生湿面气调包装辐照保鲜

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等-变环量设计叶片轴流风机性能研究

流体机械 2020年第7期48卷 1-6,11页

作者：王思杰梁迪闫乐李意民冯非凡周忠宁孙子钦中国矿业大学江苏徐州221116

为了进一步优化传统低压轴流风机性能,提出了一种等环量设计与变环量设计结合的新型风机叶片设计手段——等-变环量设计,试验测试了等-变环量前掠叶片的性能参数,并采用数值模拟的方法详细地验证了本方法所设计出叶片的性能与内流特征.... 详细信息

为了进一步优化传统低压轴流风机性能,提出了一种等环量设计与变环量设计结合的新型风机叶片设计手段——等-变环量设计,试验测试了等-变环量前掠叶片的性能参数,并采用数值模拟的方法详细地验证了本方法所设计出叶片的性能与内流特征.数值研究结果表明,相比于传统扭叶片,等-变环量设计方法对低压轴流风机前掠叶片的气动性能优化更加明显,设计工况下全压可提升4%;等-变环量设计使整体流域的轴向速度增大2%,改善了整体流动情况.

关键词：轴流风机等-变环量数值模拟性能研究