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教育部留学回国人员科研启动基金(201109): 作品数：12 被引量：44H指数：4; 相关作者：刁永发范红兵孟婧余婉璇陈强更多>>; 相关机构：东华大学河南潜合自动化科技有限公司西安交通大学更多>>; 发文基金：中央高校基本科研业务费专项资金教育部留学回国人员科研启动基金国家高技术研究发展计划更多>>; 相关领域：环境科学与工程动力工程及工程热物理理学自动化与计算机技术更多>>

生物质与煤混燃过程中碱金属对汞氧化影响的热力学研究被引量：4: 2012年; 针对生物质中Cl和碱金属含量高的特点,研究生物质与煤混燃过程中Hg的氧化机制。使用化学热力学软件Chemical Equilibrium with Applications(CEA)建立C/H/O/N/S/Cl/K/Na模型,分析碱金属元素K、Na与非金属元素Cl和S的反应,发现1100K以下Cl仍然主要以HCl形式存在,SO2的含量逐渐减少,碱金属主要以碱金属硫酸盐(A2SO4)的形式存在,这对Hg的氧化反应变得更为有利,同时随着生物质的添加,这种趋势更为明显。同时使用动力学软件Chemkin4.1构建了Hg/C/H/O/N/S/Cl/K/Na的化学和气相平衡模型,进一步研究了生物质与煤混燃过程中对Hg氧化的影响。计算结果表明,生物质与煤之比越高,对Hg的氧化越有利,生物质中高含量的Cl是促进Hg氧化最主要的因素,而K、Na的存在对Hg的氧化有进一步的促进作用,这进一步证实了热力学计算结果。; 余婉璇刁永发沈恒; 关键词：汞碱金属热力学

基于相际传质的吸附剂层脱除Hg^0的数值模拟: 2014年; 根据气固两相的相际传质,以吸附剂层中气相浓度与当前吸附量对应的气相平衡浓度的差值作为吸附方程,结合吸附剂层厚度变化方程,建立了滤袋上的吸附剂层脱除气态零价汞的数学模型。以BPL活性炭为例,应用Matlab软件求解,从不同的吸附剂粒径、空隙率、温度、气态Hg0进口浓度以及过滤速度研究吸附剂层对气态Hg0脱除效果。研究结果表明,低过滤速度、小吸附剂粒径与低空隙率有利于吸附剂层脱除气态Hg0。; 符聪刁永发; 关键词：数值模拟

不同滤料用纤维负载脱硝催化剂的性能被引量：2: 2014年; 针对燃煤烟气脱硝除尘一体化的热点问题,选取了两种在袋式除尘器中常用的耐高温过滤纤维(芳砜纶纤维(PSA)和P84纤维),通过等体积浸渍法制备出负载脱硝催化剂CeO2的滤料纤维样本.采用扫描电镜(SEM)试验、单根纤维强度测试,热重分析(TGA)和X射线衍射(XRD)试验对试样进行表征分析.结果显示:负载CeO2后的PSA纤维的强度、伸长率下降幅度及相耐高温性能等均优于P84纤维.对不同负载率(0%,5%,8%,10%,12%,14%,16%)的CeO2/PSA进行了脱除NO试验,得出当CeO2负载率为14%和温度为200℃时,NO的脱除率最高达到64%.; 李政刁永发孟婧; 关键词：联合脱除

基于LM-BP神经网络的气阀故障诊断方法被引量：6: 2015年; 提出一种基于LM(Levenberg-Marquardt)算法优化的BP(Back Propagation)神经网络的多级往复式压缩机气阀故障诊断方法;以6 M_(25)-185/314氢氮气压缩机的6级压差和6级温差作为网络的输入向量,建立可对往复式压缩机一至六级气阀故障进行在线监测及故障诊断的LM-BP神经网络模型;以100组故障数据作为网络训练样本,30组数据作为网络检测样本进行故障诊断,结果表明,LM-BP神经网络相比于变梯度BP神经网络和RBF神经网络诊断更快速稳定且准确率达到96%以上;利用Matlab软件平台建立的LM-BP神经网络故障诊断模型,模型简单便于在工程实际中应用。; 张华刁永发于伟; 关键词：LEVENBERG-MARQUARDT算法 BP神经网络气阀故障

基于RBF神经网络的双碱法脱硫塔SO_2排放量预测方法被引量：18: 2017年; 采用传统公式估算脱硫塔出口SO_2排放量的方法难以推广,现场实测又耗时耗财,对此,本文提出一种基于RBF神经网络的脱硫塔出口SO_2排放量预测方法,并以传统F-R修正的变梯度BP神经网络和以LM算法优化的BP神经网络(LM-BP神经网络)为对照模型,对双碱法脱硫塔在线监测数据进行预测。结果发现:RBF神经网络最大偏差和平均偏差均为0,优于变梯度BP神经网络和LM-BP神经网络。基于此,采用RBF神经网络作为预测模型,以平均烟气温度为101℃、平均脱硫塔清液pH=8.40、平均进塔清液流量与烟气流量之比(液气比)1.130 0 L/m3为输入参数,连续改变其中某一输入参数,分别预测其他参数对脱硫塔出口SO_2质量浓度折算值的影响。结果表明:脱硫塔出口SO_2质量浓度折算值随进口烟气温度升高而增大,在烟气温度高于110℃后出现波动;当烟气温度为101℃、液气比为1.130 0 L/m3时,最优脱硫塔清液pH为8.60;当温度为101℃、pH=8.40时,脱硫塔出口SO_2质量浓度折算值随液气比增大而减小。因此,基于RBF神经网络的脱硫塔出口SO_2排放量预测方法不仅能够有效预测双碱法脱硫塔出口SO_2排放量,而且能够对SO_2排放量进行优化控制。; 苏翔鹏刁永发杨青杰; 关键词：脱硫塔双碱法 RBF神经网络 SO2排放量优化控制

碱金属对汞均相氧化影响的化学动力学耦合流体动力学数值模拟被引量：1: 2014年; 针对生物质中氯、碱金属含量高的特点,在生物质与煤混燃的情况下,建立Hg/C/H/O/N/S/Cl/K/Na模型,结合化学动力学计算及敏感性分析,并运用Chemkin 4.1和Fluent 6.3软件实现化学动力学与流体动力学耦合,来模拟不同Cl2体积分数下汞的均相氧化,并探讨了生物质中的碱金属对汞均相氧化的影响.结果表明:Hg的氧化活性受到温度的限制,Hg的氧化主要发生在800K左右的温度区域,此时Hg的氯化活性是最强的,但此时K的氯化活性最弱,促进了HgCl2的生成;在有碱金属存在的情况下,碱金属与Cl2的反应对Hg氧化有抑制作用,但碱金属与SO2的反应对Hg氧化有促进作用.; 史晓方刁永发余婉璇; 关键词：汞碱金属化学动力学数值模拟

沸石负载钾基吸收剂再生试验研究: 2015年; 介绍了13X沸石分子筛负载钾基CO_2吸收剂的制备方法,通过扫描电镜分析其微观结构,采用热重分析方法研究其再生反应特性。考察了不同反应终温和升温速率对再生反应特性的影响规律,并采用热分析动力学方法求取了再生反应特性参数。结果表明,KHCO_3负载于沸石分子筛上之后,改善了吸收剂的表观结构,有利于反应进行;分解终温增大能提高反应速率,但高于200℃之后,效果不明显;升温速率低于15℃/min时对再生反应影响显著,但超过15℃/min后影响减弱;吸收剂再生反应表观活化能为41.09-45.60 k J/mol,当升温速率为10℃/min时,所需活化能最小,为41.09 k J/mol,反应最易进行。; 曹杰刁永发王琳琳; 关键词：二氧化碳沸石分子筛吸收剂活化能

滤料负载飞灰-CaO吸附剂脱除Hg^0的试验研究被引量：3: 2013年; 在固定床试验系统上,进行了自制不同质量掺混比的飞灰-CaO吸附剂对燃煤烟气中Hg0的脱除试验,确定了飞灰和CaO的质量掺混比为2∶1时飞灰-CaO吸附剂对Hg0的脱除效率最佳,最大脱除效率达34%.在此基础上制备纤维滤料负载飞灰-CaO吸附剂,并对燃煤烟气中Hg0的脱除进行试验,研究飞灰-CaO吸附剂粒径、吸附反应温度、入口Hg0浓度和HCl气氛因素对Hg0脱除效率的影响.结果表明:飞灰-CaO吸附剂粒径为43～75μm时,Hg0脱除效率较高;吸附反应温度越高,Hg0脱除效率越低;入口Hg0浓度的提高并不一定提高Hg0脱除效率;烟气中加入HCl气体后,Hg0的脱除效率有明显的上升,且Hg0的脱除效率随HCl含量的增加而提高.; 刁永发孟婧王欢范红兵; 关键词：纤维滤料联合脱除

聚苯硫醚滤料协同飞灰-CaCO_3配方型吸附剂脱除烟气中Hg^0的实验研究被引量：1: 2014年; 通过固定床实验系统模拟烟气脱除Hg0的实验,研究了布袋常用的聚苯硫醚(polyphenylene sulfide,PPS)滤料协同飞灰-CaCO3配方型吸附剂对模拟烟气中Hg0的脱除效率,以及不同温度、气体成分对Hg0氧化及吸附的影响,分析了其影响机理。结果表明,在温度为120℃,N2+4%O2的条件下,质量比为3∶1的飞灰-CaCO3配方型吸附剂对Hg0的脱除效率最高,虽低于纯飞灰条件下的28%,但其吸附催化寿命较长;温度越高,Hg0的脱除效率越低,PPS滤料协同飞灰-CaCO3配方型吸附剂对Hg0的吸附主要表现为物理吸附;HCl对脱除Hg0的促进作用较为明显;SO2条件下其附加产物对Hg0的脱除表现出一定的抑制作用;NO对Hg0的脱除具有一定的促进作用,但与HCl相比,其促进效果较弱。; 范红兵刁永发陈强

负载V_2O_5-WO_3/TiO_2掺炭纤维脱除烟气中Hg^0被引量：1: 2013年; 通过固定床实验系统研究烟气脱除零价汞的实验,首先研究了滤袋常用的聚苯硫醚(polyphenylene sulfide,PPS)以及活性炭纤维(activated carbon fiber,ACF)在不同温度、不同气体组分下负载V2O5-WO3/TiO2催化剂,对模拟燃煤烟气中零价汞(Hg0)的脱除效果。然后对比研究了活性炭纤维协同滤袋常用纤维负载催化剂后,对模拟燃煤烟气中Hg0的脱除性能。结果表明,在汞蒸气入口浓度为50μg/m3,纯N2气氛下,当温度为25℃时,两者脱除率均能达到99%,当温度为200℃,负载催化剂的活性炭纤维脱除率在30%左右,PPS纤维仅为10%左右。在200℃情况下,模拟烟气的组分为N2+O2时,2种纤维的Hg0脱除率提高了10%~20%,当在混合气体中添加0.01‰后,负载催化剂的PPS纤维Hg0脱除率能达到80%,活性炭纤维Hg0脱除率能达到98%。当温度为200℃,模拟烟气的组分为N2+O2+HCl时,不同性能掺炭纤维负载催化剂后Hg0脱除率在69%~95%范围之间变化,其中PPS掺炭纤维对Hg0脱除效率最高达到95%,因此,负载V2O5-WO3/TiO2催化剂的PPS掺炭纤维能在高温烟气中保持较高的Hg0脱除率。; 王龙杰刁永发范红兵王琳琳; 关键词：TIO2催化剂

教育部留学回国人员科研启动基金(201109)

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