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CO_(2)/H_(2)O混合气体在水平管外凝结换热与分离特性研究

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工程热物理学报 2021年第3期42卷 706-711页

作者：鲁军辉李俊明北京建筑大学环境与能源学院北京100044 清华大学能源与动力工程系热科学与动力工程教育部重点实验室北京100084

本文通过实验研究了CO_(2)质量分数为11.39%~70.95%,壁面过冷度为5~25 K,总压力为5~15 kPa的CO_(2)/H_(2)O混合气体自然对流条件下在水平管外的凝结换热规律,结果表明CO_(2)/H_(2)O的凝结换热系数随CO_(2)含量和壁面过冷度的增大而降低... 详细信息

本文通过实验研究了CO_(2)质量分数为11.39%~70.95%,壁面过冷度为5~25 K,总压力为5~15 kPa的CO_(2)/H_(2)O混合气体自然对流条件下在水平管外的凝结换热规律,结果表明CO_(2)/H_(2)O的凝结换热系数随CO_(2)含量和壁面过冷度的增大而降低,但随总压力的增大而增大。根据实验结果建立了新关联式,将关联式应用到凝汽器的设计计算与分析,且对凝汽器进行了分离特性和经济性分析。

关键词： CO_(2)/H_(2)O 不凝性气体水平管外凝结换热

低湿CO_(2)/H_(2)O混合气体吸附特性实验

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化工进展 2022年第12期41卷 6698-6710页

作者：任可欣鲁军辉王随林唐进京北京建筑大学环境与能源工程学院北京100044

CO_(2)捕集、封存及利用是实现“双碳”目标的重要途径,为将碳捕集后的低湿CO_(2)/H2O进行CO_(2)提纯和资源化利用,采用动态吸附实验研究了不同温度(303K、313K)、H2O含量(0.7%~3.0%)的CO_(2)/H2O在活性炭、活性氧化铝、分子筛3A和13X... 详细信息

CO_(2)捕集、封存及利用是实现“双碳”目标的重要途径,为将碳捕集后的低湿CO_(2)/H2O进行CO_(2)提纯和资源化利用,采用动态吸附实验研究了不同温度(303K、313K)、H2O含量(0.7%~3.0%)的CO_(2)/H2O在活性炭、活性氧化铝、分子筛3A和13X四种吸附剂上的动态吸附穿透曲线、吸附床温度分布、吸附量,分析了CO_(2)/H2O分离系数和吸附热。结果表明,在CO_(2)/H2O动态吸附过程中,吸附床温度与各组分浓度随时间变化趋势相同。H2O饱和时间随进气温度升高而缩短;H2O含量增加,抑制CO_(2)吸附;活性炭和氧化铝中H2O的饱和时间随H2O含量增加而增长,但分子筛3A和13X饱和时间缩短。H2O吸附量随H2O含量增加而增加,吸附热随吸附量增加而减小,CO_(2)则相反。分子筛3A对CO_(2)吸附量最小且CO_(2)/H2O分离系数最大。H2O含量小于1%时,CO_(2)吸附量最大的分子筛13X分离系数大于活性氧化铝,分子筛3A和13X适合分离低湿CO_(2)/H2O。

关键词：碳捕集 CO_(2)/H_(2)O 吸附活性炭活性氧化铝分子筛3A和13X 选择性

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CO_(2)/H_(2)O吸附分离特性研究

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中国电机工程学报 2022年第6期42卷 2216-2226页

作者：唐进京鲁军辉李俊明王随林北京建筑大学环境与能源工程学院北京市西城区100044 清华大学能源与动力工程系北京市海淀区100084

CO_(2)捕集是实现碳中和的重要技术路径。该文实验研究了298、348K的单组分CO_(2)和298、313K的CO_(2)/H_(2)O双组分气体,在活性炭、活性氧化铝、3A、13X中的等温吸附和动态吸附特性。基于Langmuir、LRC、Toth、DA、Freundlich吸附模型... 详细信息

CO_(2)捕集是实现碳中和的重要技术路径。该文实验研究了298、348K的单组分CO_(2)和298、313K的CO_(2)/H_(2)O双组分气体,在活性炭、活性氧化铝、3A、13X中的等温吸附和动态吸附特性。基于Langmuir、LRC、Toth、DA、Freundlich吸附模型,对单组分CO_(2)吸附预测与实验结果进行了对比分析。研究了CO_(2)/H_(2)O吸附过程进气水蒸气含量、流量、温度对4种吸附剂的穿透曲线和吸附量的影响规律。结果表明,单组分CO_(2)吸附量:13X>活性炭>活性氧化铝>3A,CO_(2)/H_(2)O穿透时间随流量增大和温度升高而缩短;沸石类穿透时间随水蒸气含量增多而缩短,其他吸附剂表现相反;水蒸气含量增加会抑制CO_(2)吸附;3A具有较好的CO_(2)/H_(2)O吸附选择性。

关键词：吸附 CO_(2)/H_(2)O 吸附剂穿透曲线吸附量

郑州市网格化管理绩效评估问题研究——以金水区A街道办事处为例

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郑州市网格化管理绩效评估问题研究——以金水区A街道办事处为例

作者：鲁军辉郑州大学

学位级别：硕士

截至目前,郑州市网格化管理体系已经推行了4年多,已在全市范围内实现常态化运行,基本形成了“三级辐射、四级平台、五级联动”的工作格局,并在服务全市经济社会发展中取得显著成效。但是这套体系在郑州市社区管理中取得的效果如何,成效... 详细信息

截至目前,郑州市网格化管理体系已经推行了4年多,已在全市范围内实现常态化运行,基本形成了“三级辐射、四级平台、五级联动”的工作格局,并在服务全市经济社会发展中取得显著成效。但是这套体系在郑州市社区管理中取得的效果如何,成效是否达到预期效果,如何去评价工作成效,是否建立了一套科学的网格化管理绩效评估指标体系,绩效评估工作中还存在哪些突出问题等,都值得分析研究。郑州市网格化管理自试行开始,就建立了一套综合绩效评价管理系统——郑州市网格化管理系统,但是该评价体系主要是为保证网格化管理系统能够正常运转,以及对系统内各个环节的人与事进行监督、管理,相当于一般的政府绩效考核,缺乏具体在某一区域应用水平的管理效能整体考量。论文以城市管理理论、社区治理理论和网格化管理的理论综述为基础,借助城市网格化管理绩效评估等理论,结合郑州市实际情况,分析研究构建郑州市网格化管理绩效评估的指标体系。首先对金水区A街道网格化管理工作进行绩效评估,并从中分析发现还存在的一些突出问题,然后再针对金水区A街道网格化管理绩效评估中发现的问题,进行认真分析,提出有针对性地建议对策,以此提升郑州市网格化管理绩效评估水平。论文研究了郑州市金水区A街道网格化管理实际运行和绩效评估情况,分析了绩效评估中存在的突出问题,并提出下一步,郑州市网格化管理绩效评估要重点围绕评估指标体系的科学性和客观性、评估参与主体的多元化、评估制度和程序的严格规范化、评估结果运用的刚性执行力等四个方面来进行提升,力争对于郑州市的未来发展和郑州国际商都建设起到良好引导效果,对其它城市推行网格化管理开展绩效评估提供借鉴意义和经验。目前,郑州市的网格化管理工作还在不断地探索、完善和提升当中,也有诸多亟待解决的问题和新课题需要持续突破。通过对郑州市网格化管理工作开展绩效评估,进一步发现评估中存在的问题,努力寻求解决的办法,有针对性地提出改善的建议和措施,以达到不断完善郑州市网格化管理绩效评估的目的。

关键词：网格化管理绩效评估指标体系

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煤田火区煤岩体热物性参数及热破坏特性研究

煤田火区煤岩体热物性参数及热破坏特性研究

作者：鲁军辉西安科技大学

学位级别：硕士

煤田火区的燃烧造成我国环境的污染、地质塌陷、资源浪费和生态系统破坏。煤岩体的热物理性参数和热破坏特性决定着煤田火的时空发展演化。为了研究乌达煤田火区的煤岩体热物理性参数和热破坏特性,论文运用实验、理论分析和数值模拟相... 详细信息

煤田火区的燃烧造成我国环境的污染、地质塌陷、资源浪费和生态系统破坏。煤岩体的热物理性参数和热破坏特性决定着煤田火的时空发展演化。为了研究乌达煤田火区的煤岩体热物理性参数和热破坏特性,论文运用实验、理论分析和数值模拟相结合的方法对火区的花岗岩、砂岩和煤样分别进行研究,并且分析了其特征和机理。运用激光闪光LFA457装置,分析了煤和岩样的热物理特性。同温度,煤样的热扩散系数和导热系数随着挥发分含量的升高而逐渐降低,然而比热容呈现出逐渐升高的趋势,其由物质本身决定的热物理性质的变化主要受到温度影响和发生的物理化学复杂反应影响;并且结合热重实验分析煤样热物理性质变化的原因和特征温度;花岗岩和砂岩的热扩散系数和导热系数在相同的温度下比煤的高,主要是因为煤样中进行更复杂的化学反应和煤岩样所含矿物质成分差异造成的;花岗岩和砂岩的热扩散系数和导热系数随着温度升高而降低,而且比热容随温度呈现出增大的趋势;当温度升高到一定程度时,岩石的导热系数和热扩散系数基本稳定不变。导热系数随温度的变化情况,对于砂岩而言,主要是由于其自身基本都是晶体结构导致的,然而煤样主要是由于挥发分的含量和矿物质相变的影响,而花岗岩主要受到变质矿物质的影响。通过对不同温度下煤样和泥岩的CT扫描,运用Drishti软件对CT扫描图形进行了三维重建,并且结合MATLAB对样品的裂隙和孔隙率进行了计算。25–300°C阶段,煤样的裂隙和孔隙主要是由于热破坏和内部的气体以及水分蒸发导致的;300–500°C阶段,裂隙的发展主要是由于内部矿物质成分的分解和化学动力学作用引起的,即热解导致内部大量的烯烃类物质释放。岩样在低于300°C时,其内部孔隙增加,主要是因为岩样内的水分以水蒸气的形式蒸发和部分物质挥发引起的;在300–500°C试样内部形成的孔隙和破坏损伤主要是样品中矿物质的相变和热膨胀不均以及矿物质的变质造成的。运用RFPA数值模拟软件,模拟了岩样在温度和压力耦合作用下的热破坏,分析研究了其热破坏的模式和其发生热破坏的特征。模拟破坏的模式与CT实验煤岩裂隙发展特征基本相同,孔隙、裂隙随着温度的升高,其发展演化逐渐加快,而且其发展特性主要是沿着原有裂隙的通道继续延长和加宽,同时也有部分新生裂隙产生。

关键词：热物理性质热破坏裂隙 CT扫描和重建

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空气相对湿度对煤自燃特性的影响研究

中国安全科学学报 2015年第3期25卷 34-40页

作者：肖旸李青蔚鲁军辉西安科技大学能源学院陕西西安710054 西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室陕西西安710054

为研究空气相对湿度对煤自燃特性的影响,运用自制空气湿度控制装置和程序升温试验台,通入湿度不同的空气,对砚石台矿煤样进行程序升温,测定不同温度下所产生气体的浓度,分析耗氧速率、CO和CO2产生率、放热强度以及自燃极限参数的变化规... 详细信息

为研究空气相对湿度对煤自燃特性的影响,运用自制空气湿度控制装置和程序升温试验台,通入湿度不同的空气,对砚石台矿煤样进行程序升温,测定不同温度下所产生气体的浓度,分析耗氧速率、CO和CO2产生率、放热强度以及自燃极限参数的变化规律。试验结果表明:低温氧化前期,煤体的耗氧速率、放热强度和CO产生率与空气相对湿度成正比。随着反应的进行,85%或32%的湿度均会对耗氧速率、放热强度和CO产生率产生一定的抑制作用;CO2产生率随空气相对湿度的增大先升高后降低,最小浮煤厚度和下限氧浓度随空气相对湿度的增大先减小后增大,上限漏风强度先增大后减小。增大空气相对湿度对煤低温氧化前期有促进作用,其自燃环境条件更易被满足,自燃危险性升高。

关键词：自燃空气相对湿度耗氧速率气体产生率放热强度极限参数

煤田火区煤体裂隙演化过程中温-压耦合模型研究

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煤矿安全 2017年第3期48卷 32-35页

作者：肖旸周一峰马砺鲁军辉教育部西部矿井开采及灾害防治重点实验室陕西西安710054 西安科技大学安全科学与工程学院陕西西安710054 西部煤矿安全教育部工程研究中心陕西西安710054

为了明确煤体裂隙演化过程中温-压耦合作用机理及裂隙产生本质,分析了温度、压力、温-压耦合作用对煤体破裂的影响,将损伤理论和破裂准则相结合,建立煤体裂隙演化的温-压耦合模型,从理论和数学关系上进行了说明,指出了煤体在温-压耦合... 详细信息

为了明确煤体裂隙演化过程中温-压耦合作用机理及裂隙产生本质,分析了温度、压力、温-压耦合作用对煤体破裂的影响,将损伤理论和破裂准则相结合,建立煤体裂隙演化的温-压耦合模型,从理论和数学关系上进行了说明,指出了煤体在温-压耦合下先损伤后遵循破裂准则表现的本质。

关键词：煤体裂隙损伤裂隙演化温-压耦合模型煤田火区

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拟任职发言

孝感市人民代表大会常务委员会公报

孝感市人民代表大会常务委员会公报 2017年第Z1期 111-112页

作者：鲁军辉

尊敬的主任、各位副主任、各位委员:今天,十分荣幸有机会向人大常委会的各位领导和各位委员汇报,这次被提名市外事侨务旅游局局长,我深感责任重大、使命光荣。如果本次会议通过对我的任命,我将进一步强化四个意识,自觉接受人大监督,格...

尊敬的主任、各位副主任、各位委员:今天,十分荣幸有机会向人大常委会的各位领导和各位委员汇报,这次被提名市外事侨务旅游局局长,我深感责任重大、使命光荣。如果本次会议通过对我的任命,我将进一步强化四个意识,自觉接受人大监督,格尽职守,廉洁勤政,向组织和人民交上一份满意的答卷。

关键词：

热电臂与换热结构对低温温差发电系统性能影响

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电源技术 2024年第5期48卷 954-962页

作者：蓝云成鲁军辉穆连波王随林北京建筑大学环境与能源工程学院北京100044

低温(<100℃)热能广泛存在于能源系统和自然界中,低温热能利用对节能降碳具有重要意义。半导体温差发电无需动力循环、通过塞贝克效应将低温热能直接转为高品位电能,具有很好的发展前景。提升半导体温差发电系统性能途径主要有热电臂和... 详细信息

低温(<100℃)热能广泛存在于能源系统和自然界中,低温热能利用对节能降碳具有重要意义。半导体温差发电无需动力循环、通过塞贝克效应将低温热能直接转为高品位电能,具有很好的发展前景。提升半导体温差发电系统性能途径主要有热电臂和冷热源换热结构及其系统优化。在低温热能利用中热电臂与冷热源换热器结构优化特征规律尚不明确。建立了半导体低温温差发电系统数值模型,分析不同热电臂与冷热源换热结构,在不同工况下,考虑冷热源换热系统阻力与水泵能耗条件下,对温差发电系统净输出功率和发电效率的影响。结果表明,热源为35~100℃时热电臂为矮宽形净输出功率高;热源在60~100℃时,热电臂为瘦高形发电效率高,厚高换热翅片发电量与净输出功率较优;热源35℃时热电臂矮宽形系统净发电效率较高,薄高换热翅片净输出功率与净效率最高。

关键词：半导体温差发电系统热电臂换热翅片结构优化发电