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不同纳米流体在微通道内的流动传热特性研究

低温与超导 2023年第4期51卷 25-32页

作者：晁浩杰王毅飞孙心茹孙岳阎富生刘慧东北大学冶金学院沈阳110000

采用数值模拟的方法研究了不同工质在微通道内流动传热特性的差异。对比了去离子水、纳米流体Al2O3/Water、CuO/Water、TiO2/Water、Cu/Water等工质在微通道内的流动传热特性,并研究了纳米颗粒的浓度对流动换热特性的影响。结果表明:CuO... 详细信息

采用数值模拟的方法研究了不同工质在微通道内流动传热特性的差异。对比了去离子水、纳米流体Al2O3/Water、CuO/Water、TiO2/Water、Cu/Water等工质在微通道内的流动传热特性,并研究了纳米颗粒的浓度对流动换热特性的影响。结果表明:CuO/Water作为冷却工质时的对流换热系数比水增加了9.6%,微通道底面平均温度降低了2.6 K,换热性能明显优于其他几种纳米流体。由于纳米颗粒的加入,纳米流体的粘度比水大,进出口的压降比水大。纳米颗粒的体积分数越大,对流换热系数越大,纳米流体在微通道内的换热性能越好。

关键词：微通道纳米流体数值模拟流动传热

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碱土金属对石油焦气化制甲烷的模拟分析

应用化工 2018年第S2期47卷 30-35页

作者：田伟阎富生梁容真东北大学辽宁沈阳110819

将CaO、MgO引入石油焦气化制甲烷的系统中,通过吸收气体中的CO_(2),使反应朝着生产甲烷的方向进行。分析了不同反应条件,包括气化温度、气化压力,蒸汽与石油焦质量比以及CaO、MgO质量流量对有效气体体积分数的影响。结果表明:添加CaO可... 详细信息

将CaO、MgO引入石油焦气化制甲烷的系统中,通过吸收气体中的CO_(2),使反应朝着生产甲烷的方向进行。分析了不同反应条件,包括气化温度、气化压力,蒸汽与石油焦质量比以及CaO、MgO质量流量对有效气体体积分数的影响。结果表明:添加CaO可大幅度提高甲烷产率,温度和压力对石油焦-CaO气化制甲烷也有影响,石油焦-CaO制甲烷较适宜反应条件为:1 MPa,600~750℃,H_(2)O/PC=2,CaO/PC=1,而MgO对石油焦气化制取甲烷作用较小。

关键词：石油焦甲烷气化碱土金属 Aspen plus

石油焦-空气水蒸气气化制备氨气合成气的模拟

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材料与冶金学报 2018年第2期17卷 126-131页

作者：田伟阎富生梁容真东北大学冶金学院沈阳110819

以石油焦为气化原料,基于Aspen plus模拟软件建立了石油焦-空气水蒸气气化制备氨气合成气模型,在验证模型的基础上,进行了气化过程的模拟仿真计算,分析了不同条件下(气化温度、气化压强、ER、S/PC)对气化气体体积分数、合成气(H_2+N_2)... 详细信息

以石油焦为气化原料,基于Aspen plus模拟软件建立了石油焦-空气水蒸气气化制备氨气合成气模型,在验证模型的基础上,进行了气化过程的模拟仿真计算,分析了不同条件下(气化温度、气化压强、ER、S/PC)对气化气体体积分数、合成气(H_2+N_2)产率、φ(H_2)/φ(N_2)的影响.结果表明:升高温度或者增大压强都会使氢气的体积分数降低,低温低压适合制取氨气合成气;增大ER会使φ(H_2)/φ(N_2)比值下降,同时合成气的产率会提高;增大S/PC会使φ(H_2)/φ(N_2)比值上升,合成气的产率也会提高.

关键词： Aspen plus 石油焦气化氨气模拟研究

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石油焦流化床气化模拟研究

材料与冶金学报 2017年第4期16卷 256-260页

作者：田伟阎富生黄永红刘慧东北大学冶金学院沈阳110819 佛山市钜潮能源有限公司广东佛山528000

运用Aspen plus软件对石油焦气化过程进行模拟,建立流化床气化炉模型,采用RYield与RGibbs化学反应器模拟气化化学反应过程,发现模拟值与实验值具有良好的一致性.结果表明,采用Aspen plus建立的气化模型,能够准确模拟石油焦气化过程;石... 详细信息

运用Aspen plus软件对石油焦气化过程进行模拟,建立流化床气化炉模型,采用RYield与RGibbs化学反应器模拟气化化学反应过程,发现模拟值与实验值具有良好的一致性.结果表明,采用Aspen plus建立的气化模型,能够准确模拟石油焦气化过程;石油焦—空气气化气体热值随ER增加而减少,CO流量先升高后减小在ER等于0.45时达到峰值;气化气体热值随气化炉内压强增大而增大,增大压强可以使CH_4流量增加;气化气体热值随汽氧比增大而增大,有效气体流量随汽氧比增大而增大.

关键词： Aspen plus 石油焦气化模拟

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石油焦与空气-水蒸气复合气化模拟分析

煤炭转化 2018年第3期41卷 65-70页

作者：田伟梁容真阎富生吴智勇王越东北大学冶金学院沈阳硕士生110000

基于Aspen Plus软件建立石油焦流化床空气-水蒸气复合气化模型,该模型的数值模拟结果与实验值能够吻合.利用Aspen Plus灵敏度分析模块考查了气化温度、压强、空气当量比(equivalence ratio)、水蒸气与石油焦质量比(m_(steam)∶m_(pc),下... 详细信息

基于Aspen Plus软件建立石油焦流化床空气-水蒸气复合气化模型,该模型的数值模拟结果与实验值能够吻合.利用Aspen Plus灵敏度分析模块考查了气化温度、压强、空气当量比(equivalence ratio)、水蒸气与石油焦质量比(m_(steam)∶m_(pc),下标pc为petroleum coke)对燃气体积分数、燃气热值和气体产率的影响.结果表明:当选取恰当的空气当量比和m_(steam)∶m_(pc)值时,温度对燃气体积分数影响不大;较大的压强有利于甲烷的产生,使燃气热值提高;随着空气当量比的增加,氧化反应强度增强,燃气热值减少;较高的m_(steam)∶m_(pc)有利于氢气的产生,但水蒸气通入量过高使燃气热值下降;燃气热值与气体产率变化趋势相反.

关键词：石油焦空气-水蒸气气化 Aspen Plus 热值

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菱镁矿煅烧制备轻烧镁正交试验

材料与冶金学报 2021年第1期20卷 64-67页

作者：薛原阎富生胡贤忠史金星郑珂东北大学冶金学院沈阳110819 沈阳华清软连接制造有限公司沈阳110013

为了获得纯度高、杂质少的轻烧镁,以辽宁某高品位和低品位菱镁矿为研究对象,设计了四因素三水平正交试验,研究了煅烧温度、保温时间、矿石粒度、升温速率对菱镁矿煅烧产物中MgO,SiO_(2)和CaO质量分数的影响,获得了优化的煅烧工艺参数.... 详细信息

为了获得纯度高、杂质少的轻烧镁,以辽宁某高品位和低品位菱镁矿为研究对象,设计了四因素三水平正交试验,研究了煅烧温度、保温时间、矿石粒度、升温速率对菱镁矿煅烧产物中MgO,SiO_(2)和CaO质量分数的影响,获得了优化的煅烧工艺参数.试验结果表明:在最佳煅烧条件下,高品位菱镁矿的MgO质量分数提升达46%~47%,低品位菱镁矿的MgO质量分数提升达40%~42%,且重复性试验结果稳定、复现性较好.

关键词：煅烧轻烧镁正交试验菱镁矿

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碱土金属对石油焦直接制氢的模拟分析

现代化工 2018年第7期38卷 208-213页

作者：田伟阎富生黄永红李亚晴杜圣飞梁丕荣东北大学冶金学院辽宁沈阳110819 佛山市钜潮能源有限公司广东佛山528000

运用Aspen Plus软件建立石油焦气化制氢反应模型,探讨不同反应条件,包括气化温度、气化压力,蒸汽与石油焦质量比以及CaO、MgO质量流量对有效气体体积分数的影响。结果表明,未加入添加剂条件下,高温低压和增加水蒸汽的质量流量有利于氢... 详细信息

运用Aspen Plus软件建立石油焦气化制氢反应模型,探讨不同反应条件,包括气化温度、气化压力,蒸汽与石油焦质量比以及CaO、MgO质量流量对有效气体体积分数的影响。结果表明,未加入添加剂条件下,高温低压和增加水蒸汽的质量流量有利于氢气的产生;添加CaO可大幅度提高氢气产率,温度和压力对石油焦-CaO气化制氢也有影响,石油焦-CaO制氢较适宜反应条件为:600~650℃,H_2O/PC=10,CaO/PC=3,0.1 MPa。而Mg O对石油焦气化制氢几乎没有影响。

关键词：石油焦气化制氢碱土金属 Aspen Plus

CaO吸收作用对石油焦气化制备氨气合成气的热力学分析

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材料与冶金学报 2018年第3期17卷 216-221页

作者：田伟梁容真吴智勇王越阎富生东北大学冶金学院沈阳110819

运用Aspen plus软件建立石油焦空气水蒸气气化模型,探讨不同反应条件,包括氧化钙与石油焦质量比、水蒸气与石油焦质量比、温度以及压强对混合气体体积分数和氢气氮气摩尔比的影响.结果表明:添加CaO可大幅度提高氢气体积分数与氢气氮气... 详细信息

运用Aspen plus软件建立石油焦空气水蒸气气化模型,探讨不同反应条件,包括氧化钙与石油焦质量比、水蒸气与石油焦质量比、温度以及压强对混合气体体积分数和氢气氮气摩尔比的影响.结果表明:添加CaO可大幅度提高氢气体积分数与氢气氮气摩尔比,同时可以降低气化炉内水蒸气摄入量,温度和压强对石油焦-CaO气化制氨气合成气也有影响,石油焦-CaO制氨气合成气较适宜反应条件为:700℃,m(H2O)/m(PC)=2. 2,m(CaO)/m(PC)=2. 5, 0. 1 MPa.

关键词： Aspen plus 石油焦气化 CaO 氨气

复叠式制冷系统中R744替代R23的理论分析

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制冷 2018年第3期37卷 11-18页

作者：梁容真阎富生东北大学冶金学院沈阳110819

本研究对复叠式制冷系统R744/R404A和R23/R404A进行了理论与对比分析。分析了高低温压缩机的排气温度、压缩机的功耗、系统的COP、系统的火用率以及各个部件火用损失的变化规律。研究结果表明:复叠式制冷系统随着蒸发温度的升高,其最佳... 详细信息

本研究对复叠式制冷系统R744/R404A和R23/R404A进行了理论与对比分析。分析了高低温压缩机的排气温度、压缩机的功耗、系统的COP、系统的火用率以及各个部件火用损失的变化规律。研究结果表明:复叠式制冷系统随着蒸发温度的升高,其最佳低温循环冷凝温度增大,且存在一个最佳的COPopt所对应的最佳低温循环冷凝温度T4 opt;高低温压缩机的排气温度随蒸发温度的升高而降低;系统的COP随蒸发温度的升高而增大;系统的火用效率随蒸发温度的升高而降低先增加后减小;系统的火用损失随蒸发温度的升高而降低。

关键词：复叠制冷性能系数火用分析 R744