2017年第32卷第8期文章目次

罗晴

2017, 32(8):1-4.

[摘要](274) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](49)

摘要:
基于燃煤电厂烟气低温余热资源，采用ORC(有机朗肯循环)设计发电系统，选择3种有机工质（R245fa、R600a和R601a），分析了该系统的热力学性能及技术经济性，并计算了该系统的节能减排效益。结果表明：工质的临界温度越低，系统的净输出功率越大；在计算排烟温度范围内（60~110 ℃），系统净输出功率先增大后减小，而发电效率随排烟温度升高而增大；采用ORC发电技术回收低温余热，节能减排效果显著。研究结果对ORC发电技术的工程应用具有一定的指导意义。

2 椭圆钎焊与双金属轧制翅片管传热与阻力性能的试验对比

孙茜

2017, 32(8):5-10.

[摘要](276) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](49)

摘要:
对椭圆钎焊翅片管和双金属轧制翅片管换热器的传热及阻力性能进行试验对比研究，试验得到了一系列工况下的传热数据与管外空气流动阻力数据，给出了相应的传热系数、流动阻力曲线。从总传热系数中分离出管外空气侧的对流换热系数，得到了具有一定应用价值的管外换热的计算关联式；拟合得到了管外阻力计算关联式。结果表明：椭圆钎焊翅片管比双金属轧制翅片管的传热系数约高9%，管外换热系数约高17%，且管外空气流动阻力约低11%。

3 基于回热器温度滑移匹配的以CO2为工质的布雷顿循环优化分析

张富珍

2017, 32(8):11-16.

[摘要](651) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](58)

摘要:
以CO2为工质的高温闭式布雷顿循环具有高效、简单和紧凑的特点。其高效率的实现有赖于回热器内良好的温度滑移匹配以充分回收乏气的热量。提高回热器温度滑移匹配性的关键是使流经回热器的高低压力流体的热容相接近。本文从超临界CO2的热物性特点出发，分析了部分冷却的再压缩超临界CO2布雷顿循环对温度滑移匹配的优化效果。根据对物性的分析结果，提出了流量调节应该覆盖高低压流体物性变化剧烈的所有温区，通过模拟计算对其进行了优化分析，认为对于一定的高低温热源，存在最优的透平进、出口压力。

4 Maisotsenko循环在燃气轮机进气冷却中的应用研究

张磊

2017, 32(8):17-23.

[摘要](340) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](56)

摘要:
采用基于Maisotsenko循环的露点间接蒸发式冷却作为进气冷却的手段，研究了不同环境条件下其对燃气轮机性能的提升效果。建立了针对某9E级燃气轮机的热力循环过程的计算模型，并利用该热力模型分析了进气温度变化对燃机出力的影响。基于Maisotsenko循环的原理，以温降为指标对露点间接蒸发冷却器的性能进行了分析。以功率和效率作为指标，对燃气轮机性能随环境条件的变化情况做了数值模拟，对露点蒸发式冷却与无进气冷却、直接喷雾式冷却对燃机性能的影响进行了计算分析。结果表明，在高温低湿度的条件下，露点间接蒸发式冷却能有效提升燃机性能。

5 基于流固耦合的斜流泵空间导叶多工况强度分析

裴迎举

2017, 32(8):24-28.

[摘要](289) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](57)

摘要:
空间导叶作为斜流泵的主要过流部件，对改善叶轮出口流场具有重要的意义，探究其内部流动以及与固体之间的相互作用尤为必要。通过对0.6 Qd、0.8 Qd、1.0 Qd、1.2 Qd和1.4 Qd 5个不同流量工况点进行CFD仿真及流固耦合计算分析，结果显示空间导叶承受的总压随着流量的增加逐渐减小，空间导叶与上下盖板连接位置承受压力较大；随着流量的增加，空间导叶最大应力值和变形量均减小，其所承受应力主要集中于上盖板进口边以及导叶与上下盖板连接处，在上盖板两导叶叶片中间位置变形较为明显。研究结果可为斜流泵空间导叶结构设计和强度优化提供参考。

6 叶顶间隙宽度变化对离心叶轮性能和内部流场的影响

邵栋

2017, 32(8):29-36.

[摘要](255) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](59)

摘要:
为研究不同宽度叶顶间隙对亚音速半开式离心叶轮性能与内部流场的影响，对某工业用半开式离心叶轮选用不同形式和几何参数的叶顶间隙，通过数值模拟得出结论：随叶顶间隙宽度减小，叶顶附近湍动能减少，离心叶轮通道压比和效率更高，但是失速裕度也变小；在本研究范围内，综合考虑性能和失速裕度，叶顶间隙宽度为0.4 mm时最优；叶顶间隙宽度对泄漏流和主流相互作用有一定影响；随叶顶间隙宽度减少，叶顶间隙泄漏流量减少，本文的分析结果为离心压缩机的工业设计提供了一定参考。

7 前缘静止及振动微小圆柱对S809翼型气动性能的影响

徐帅

2017, 32(8):37-42.

[摘要](236) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](47)

摘要:
Re=1×106的条件下，在S809翼型前缘设置微小圆柱，分别研究了静止及振动的微小圆柱对S809翼型气动性能的影响。数值模拟的结果表明：S809翼型前缘适当位置设置静止及一定振动方式的微小圆柱均能明显降低阻力系数、减小或抑制流动分离区的大小、改善流场状况；在翼型前缘点吸力面正上方6%弦长处，设置直径为2%弦长的静止圆柱可以完全抑制翼型的流动分离；当圆柱直径变小时，静止微小圆柱控制流动分离的效果变差，但此时给圆柱一定规律的振动后，又可以达到较好的流动分离控制效果。

8 低排放燃烧室值班喷嘴改进设计研究

张欣

2017, 32(8):43-50.

[摘要](284) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](51)

摘要:
贫燃预混燃烧是目前实现干式低排放的主要技术措施之一，然而该燃烧技术在机组运行中，总会出现低工况下燃烧室贫燃熄火和回火等问题，为了改善低排放燃烧室的贫燃熄火特性，需要对低排放喷嘴进行结构设计改进。本文针对某型低排放燃烧室，以提高燃烧室贫燃熄火过量空气系数为目标，对低排放喷嘴的值班路进行设计改进。结果表明：（1）旋流缩放组合式值班喷嘴可以形成稳定的值班火焰；（2）旋流缩放组合式值班喷嘴可以引燃主喷嘴；（3）采用旋流缩放式值班喷嘴后，燃烧室的贫燃熄火过量空气系数提高了23%。

9 天然气基CCHP与热化学溶液蓄能耦合系统研究

柏叶菲

2017, 32(8):51-56.

[摘要](288) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](43)

摘要:
针对天然气CCHP(冷热电分布式)系统供能与负载在时间和强度上不匹配及变工况运行效率低下的问题，提出一种基于热化学溶液蓄能技术的新型天然气基CCHP系统。该新型系统核心部件为热化学溶液制冷/蓄冷/释冷装置，具有制冷、蓄冷与释冷三重工况。采用化工动力流程模拟软件（Aspen plus）进行热力性能计算，以热力学第一、第二定律作为评价准则进行分析，结果表明：与参比系统比较，该新型系统总能系统热效率提高了14.3个百分点，达到80.2%；制冷量提升率最高可以达到61.2%；火用效率最高可以达到33.9%，低温烟气余热回收率达到36%。该新型系统结构简单，只需将传统天然气基CCHP系统补充热化学溶液制冷/蓄冷/释冷装置即可实现，具备提高冷供应量、提高总能系统效率和深度利用低温烟气余热等优势，该系统集成方法为其它能量系统集成研究提供思路，具有较好的市场应用前景。

10 固液两相流对离心泵压力脉动特性的影响

韩伟

2017, 32(8):57-62.

[摘要](263) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](51)

摘要:
为了研究含沙水流下径向式导叶离心泵内的压力脉动变化规律，采用大涡模拟和Mixture多相流模型相结合的数值模拟方法，并结合SIMPLEC算法，对输送固液两相流介质的径向式导叶离心泵进行了全流道三维非定常数值计算，并在叶轮与导叶交接面及蜗壳出口段处，将固液两相介质与清水介质时的计算结果进行对比分析。数值计算结果表明，离旋转轴越远处压力脉动幅值越小；导叶与蜗壳内叶频是压力脉动主要频率，且在1倍叶频处最大；导叶内压力脉动幅值均大于蜗壳内，且随着颗粒粒径的增大，压力脉动幅值逐渐减小；蜗壳隔舌处的压力脉动幅值大于蜗壳其他部位；在叶轮与导叶交接面处，清水介质时压力脉动幅值大于固液两相介质时，固液两相介质时脉动波形滞后于清水介质时0.003 5 s；蜗壳出口段，固液两相时压力脉动幅值均大于清水时。

11 基于动网格技术的电除尘器泄爆过程数值仿真

杨凯

2017, 32(8):63-70.

[摘要](262) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](54)

摘要:
为研究电除尘器在泄爆过程中流场与泄爆阀的动态特性，基于动网格技术，建立了泄爆过程中流体与阀体间的耦合关系，对泄爆过程进行了三维瞬态模拟，对不同爆炸压力、阀盖行程、弹簧刚度以及气体介质温度对泄爆过程的影响进行了分析。对初始温度为2 000 K，相对压力40 kPa的空气介质，阀盖行程60 mm泄爆阀在0.152 s内完成泄爆并复位，泄放体积约为2.95 m3。分析结果表明：随着内部压力的增大，泄爆时间随之呈线性增加；增大阀盖的行程，阀盖前期运动情况不变，中后期泄放速率增大，总体泄放时间降低，且降低趋势逐渐平缓；一定范围内改变弹簧的刚度对泄爆效果无明显影响；随着气体介质温度的降低，泄爆时间与泄放速率迅速增加，温度从2 000 K降低到300 K时，泄爆时间从0.15 s增加到0.35 s，但泄放过程最大马赫数基本不变。

12 燃煤电站爆米花灰空气动力学参数的实验测定与计算

罗敏

2017, 32(8):71-77.

[摘要](603) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](46)

摘要:
燃煤电站爆米花灰颗粒可能严重威胁SCR(选择性催化还原）系统催化剂的性能，建立CFD（计算流体力学）模型，优化爆米花灰分离捕集方案是预防爆米花灰危害催化剂的必要手段。为模拟爆米花灰颗粒的流动特性，实验测定、计算了不同粒度大小共90个颗粒的尺寸、密度、阻力系数和球度等空气动力学参数，并拟合得到了阻力系数比与球度的β-Ψ近似关系曲线。实验和计算结果表明，爆米花灰颗粒表观密度随粒度的增大而增大，且与颗粒内部孔隙率大小关系密切，平均表观密度约1 182 kg/m3。颗粒平均阻力系数0.765，平均球度0.66；随着颗粒粒度的减小，颗粒的球化程度逐渐增大，平均阻力系数有所减小。

13 导流孔径变化对磁力驱动离心泵流动性能的影响

高振军

2017, 32(8):78-88.

[摘要](247) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](54)

摘要:
为研究导流孔径变化对磁力驱动离心泵内部流场及水力性能的影响规律，分别以6、8、10 mm 3种不同导流孔径的磁力驱动离心泵模型为研究对象，通过定常、非定常以及流热耦合数值计算与外特性试验相结合的研究方法，分析并得到了导流孔径变化对磁力驱动离心泵外特性、内部流场、温度场以及压力脉动特性的影响规律。研究表明：导流孔径的变化对磁力驱动离心泵外特性曲线、内部流场以及压力脉动特性的影响较小，对冷却循环流道内的流场、温度场以及压力脉动特性的影响较大。

14 煤粉锅炉中主燃区喷氨协同SNCR深度脱硝的实验研究

毕德贵

2017, 32(8):89-93.

[摘要](352) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](59)

摘要:
常规SNCR（非选择性催化还原)是在850~1 100 ℃的烟气中喷入氨基还原剂，实现降低NOx的目的。另外，SNCR也可以拓展到低氧的条件下，实现较高温度下脱硝，即主燃区喷氨技术。本文将主燃区喷氨技术应用到75 t/h四角切圆煤粉锅炉中，与OFA（空气分级）、SNCR协同实现深度脱硝，实验结果表明：在OFA基础上采用主燃区喷氨技术时，随着氨氮比NSR1的增加，NOx排放浓度有明显降低，最佳氨氮比NSR1=1.73，比单一用OFA时还原效率提高了21.9%，无氨逃逸产生；仅采用SNCR技术时，最佳氨氮比NSR2=1.84，在OFA的基础上NOx还原效率提高了40.4%，当NSR2＞1.84时出现氨逃逸现象；在SNCR脱硝效果有限的条件下，在主燃区喷入氨还原剂可进一步降低NOx排放，还原效率可提高17%，并无氨逃逸存在；在SNCR还原效果受限时，主燃区喷氨技术与SNCR协同可实现炉内深度脱硝，并避免氨逃逸问题。

15 制焦条件对稻秆与大同烟煤共气化特性影响的实验研究

陈鸿伟

2017, 32(8):94-99.

[摘要](237) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](48)

摘要:
在自行设计搭建的气化实验装置上进行不同制焦条件下稻焦-大同烟煤焦的混合焦样气化特性实验。对比不同工况下气化特性曲线发现：在本实验工况下，稻-煤焦样经机械掺混后的气化特性优于相同工况下浸渍混合后的气化特性；混合后制焦所得焦样气化特性优于先制焦后混合处理所得焦样的气化特性；煤和稻焦热解温度对混焦的气化特性影响不同，热解温度对生物质焦以及随后气化特性的影响大于对煤焦的影响；无论是稻焦还是煤焦，热解时间对混焦的气化特性影响均不明显。通过上述热解条件对稻-煤气化特性的影响，为煤与生物质共气化的工业应用提供指导。

16 微型高速泵小流量工况空化特性数值分析

胡帅

2017, 32(8):100-106.

[摘要](246) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](63)

摘要:
通过CFturbo与UG软件建立及优化模型，基于RNG k-逋牧髂Ｐ秃蚏ayleighPlesset 空化模型，利用CFX（计算流体力学）软件对微型高速离心泵进行数值模拟。通过小流量和不同进口总压工况，对叶轮进口段流动特性、叶片表面和叶轮流道的静压分布以及叶轮流道内空泡数分布3个方面进行流场分析。结果表明：流量对叶轮进口段回流影响较大；叶片前缘到后缘的压力逐渐增大，叶轮流道进口到出口的压力也逐渐增加；扬程系数陡降前的振动是叶轮空化不稳定引起的，随着空化系数的降低，空泡体积数逐渐占据整个叶轮流道，空泡分布也由不对称转变为对称结构；为微型高速泵的设计和研究提供了理论基础。

17 叶片数对低比转速离心泵性能影响分析

张兴

2017, 32(8):107-110.

[摘要](280) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](57)

摘要:
振动及空化是影响离心泵性能的重要因素。为了进一步优化流道，提高离心泵的性能，在保证离心泵其他参数不变的情况下，设计了3种不同叶片数叶轮。对3种离心泵进行全流道三维非定常湍流数值模拟，分析叶片数对离心泵性能的影响。结果显示：不同叶片数离心泵在两个监测点的压力脉动主频都是相对应的叶片通过频率，次频为叶片通过频率的倍频。叶片数的变化对隔舌处的压力脉动变化影响较大。随着叶片数的增加，离心泵的扬程逐渐增大，离心泵的效率变化比较复杂，当叶片数为5时，离心泵的效率最高。随着进口压力的不断降低，离心泵叶轮所受扭矩发生变化，在临界空化余量附近，泵扭矩发生。

18 基于TMD的海上漂浮式风力机稳定性研究

汤金桦

2017, 32(8):111-116.

[摘要](321) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](60)

摘要:
海上漂浮式风力机的稳定性研究已逐渐成为风电研究的重点与热点。以NREL（国家可再生能源实验室）5 MW风力机及ITI Barge平台为研究对象，建立海上漂浮式风力机整机模型，通过配置TMD(调谐质量阻尼器），研究其对环境载荷作用下的海上漂浮式风力机稳定性的控制效果。结果表明：TMD对漂浮式风力机塔架和平台的运动响应有明显的抑制效果，在TMD控制下，漂浮式风力机塔顶左右位移最大值降低近50%，稳定性提高38%；对漂浮式风力机平台的横摇及横荡运动控制效果较明显，平台横荡稳定性提高18%，横摇稳定性提高41%。

19 一种新型汽车尾气多通道热能发电系统

季晓峰

2017, 32(8):117-121.

[摘要](282) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](62)

摘要:
根据温差发电原理，设计了一种新型网格状通气管式的温差发电装置，实现对汽车尾气热能的再利用。通过优化温差发电装置的结构，改变了水箱结构，增加了废热通道数量，能够贴更多的温差发电片，从而提高转换效率。通过UG（计算机辅助设计软件）建立汽车尾气温差发电装置的理论模型，经过计算，当温差等于100 ℃时该装置的转换效率约等于5.67%。与其他温差发电装置进行比较，热油式温差发电器在260 ℃温差下最大热能转换效率可达4.389%，而汽车尾气温差发电器输出功率随着烟气温度的升高近似成线性递增，热能转换效率较低［1］，通过比较得出，本装置不仅提高了转换效率，且达到相同转换效率时所对应的温差值也相应减少。

20 新型太阳能空气集热器瞬时效率影响因素分析

程友良

2017, 32(8):122-129.

[摘要](262) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](58)

摘要:
选取一种新型抛物线型波纹吸热板太阳能空气集热器作为研究对象，建立其数学模型和物理模型，利用ANSYS（有限元分析）14.0数值模拟软件，模拟空气集热器入口空气温度、吸热板涂层、某天不同时刻、波纹布置方式、空气流动方式以及吸热板波纹幅值对空气集热器换热特性及瞬时效率的影响。结果表明：吸热板入口空气顺流流动的温度越低、横向抛物线型波纹板上使用选择性吸收涂层会使得其吸热板平均温度降低，瞬时效率增大，在入口空气流速2.0 m/s时，使用选择性吸收涂层使得瞬时效率最大达68.5%。另外，空气集热器的瞬时效率随时间的推移先增加后减小，在13时时，效率最大达61.8%；吸热板波纹幅值的增加提高了空气集热器的瞬时效率且增幅逐渐减小，在幅值h=10 mm时，效率最大达75.4%。

21 用于非比例载荷下疲劳分析的最大最小循环计数法

陈旭东

2017, 32(8):130-137.

[摘要](524) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](42)

摘要:
研究了最新ASME-VIII-2规范推荐的用于非比例载荷下循环计数的最大最小循环计数法。首先通过定义最大最小循环计数法在应力-应变迟滞回线上的循环路径，赋予了最大最小循环计数法合理的物理意义。然后结合von-Mises损伤准则和Miner线性损伤累积理论，编写了非比例加载下使用最大最小循环计数法进行疲劳循环计数的实用程序，并成功应用该程序实现了对某核电站振动小支管疲劳寿命的预测。对比了非比例载荷下最大最小循环计数法和传统雨流计数法的循环统计结果，表明非比例载荷下最大最小循环计数法统计的等效应力幅值约为雨流法的1.085倍，循环次数约为雨流法的1.478倍。

22 超低排放脱硫塔和湿式静电对烟气污染物的协同脱除

李清毅

2017, 32(8):138-143.

[摘要](658) [HTML](0) [PDF 0.00 Byte](47)

摘要:
试验测定不同负荷下脱硫吸收塔进出口和湿式静电出口烟尘、PM2.5、SO2、SO3、汞和液滴等多种污染物的浓度，研究脱硫吸收塔和湿式静电对多种污染物的协同脱除机制。试验结果表明：脱硫吸收塔和湿式静电均可协同脱除烟气中的SO2、烟尘、PM2.5、SO3、汞和液滴等。相比较而言，脱硫塔对SO2和汞的脱除效率高，湿式静电对总尘、PM2.5和液滴的脱除效率高，对SO3的脱除二者基本相当。脱硫吸收塔和湿式静电对污染物的协同脱除效率较高。对烟尘、PM2.5、SO2、SO3、汞和液滴的协同脱除效率可分别高达87.3%、85.8%、99.25%、94.00%、89.31%和79.10%。脱硫吸收塔产生的气溶胶、二次释放的汞和液滴，经湿式静电进行进一步脱除。脱硫吸收塔和湿式静电对多种污染物有较强的协同脱除作用。

2017年第32卷第8期文章目次

当期目录

年份

刊期

浏览排行

引用排行

下载排行