张彤辉
- 作品数：10 被引量：39H指数：4
- 供职机构：山东大学更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划“十一五”国家科技支撑计划国家重点引智项目更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理化学工程农业科学环境科学与工程更多>>
- 感冒清热颗粒中药渣中试规模循环流化床气化实验被引量：16
- 2014年
- 以感冒清热颗粒中药渣为原料,在双回路循环流化床中试设备中进行热解气化实验,研究原料含水率、原料粒径以及空气当量比ER对其气化特性的影响。结果表明:①随着原料含水率的提高,炉内平均温度降低,产生的燃气中焦油含量、CO2含量明显提高;CO含量、气体产率、碳转化率显著降低;H2含量、燃气热值以及气化效率均呈现先增大后减小的趋势。②原料粒径越小,反应炉内平均温度越高,燃气中焦油含量越低,燃气热值和气体产率越高,气化效率以及碳转化率越高;H2、CH4、CO、CnHm含量增加,CO2含量减少。③随着ER的增大,可燃气体尤其是CO的浓度不断降低,CO2含量不断增加;炉内平均温度、气体产率以及碳转化率均逐渐增大;燃气热值和燃气中焦油质量浓度逐渐减小;气化效率则呈现先增大后减小的变化趋势。④当原料含水量<9%、原料粒径<4mm以及ER在0.25~0.27时,气化效率较高,具有较好气化特性。
- 范鹏飞李景东刘艳涛董玉平梁敬翠盖超张彤辉
- 关键词：中药渣含水率
- 微型流化床反应器液相冷态进样停留时间分布模拟与实验被引量：2
- 2013年
- 为了得出气、液相流量变化对微型流化床反应器液相停留时间的影响规律,借助Fluent软件对反应器内部流场进行数值模拟,得到其速度、压力分布特性和反应器出口液相浓度的变化曲线.采用示踪剂侧面脉冲进样法,实验测定了反应器中液相的停留时间分布.结果表明,气相流量和液相流量均对液相停留时间有明显的影响,气、液相流量为4～10L/h时,液相平均停留时间可以控制在1.11 ～1.89s;气、液相流量的增加均会导致液相停留时间的减少,但气相流量对停留时间的影响要大于液相流量对液相停留时间的影响.数值模拟与实验数据对比分析发现二者结果吻合良好,模型可用.
- 张彤辉董玉平郭飞强吕兆川范鹏飞景元琢
- 关键词：流化床反应器数值模拟
- 中药渣循环流化床热解气化试验被引量：10
- 2014年
- 对含水率为20％的六味地黄丸药渣进行气化试验研究，采用空气预热装置将气化剂空气由常温加热为约200℃的热空气．研究了在两种不同温度的气化剂条件下，空气当量比ER对气化特性的影响，并讨论了水蒸气配比S／B对气化特性的影响。结果表明：随着空气当量比的增加，循环流化床炉内气化温度逐渐升高，燃气热值和燃气中焦油含量均逐渐降低，气化效率则先增大后减小。当气化剂为常温冷空气时，理想空气当量比为0．26-0．30。燃气热值为4400～5000kJ／m^3，气化效率为67％～70％；气化剂为200℃热空气时，理想空气当量比为0．24～0．29，燃气热值为4700～5700kJ／m^3，气化效率为73％-75％；随着水蒸气配比的增加，炉内温度逐渐降低，焦油含量逐渐升高，燃气热值先增加后减小，当S／B为0．4时，燃气热值可达6100kJ／m^3。研究结果可为中药渣的资源化处理与利用提供参考。
- 张彤辉张兆玲李景东董玉平梁敬翠盖超吕兆川
- 关键词：中药渣热解气化循环流化床
- 文丘里净化生物质燃气焦油特性的研究被引量：3
- 2013年
- 针对文丘里净化去除生物质热解气化燃气中的焦油液滴问题,从微观角度分析了文丘里高压水洗过程焦油颗粒捕捉凝结机理。借助CFD软件Fluent对文丘里管内部流场进行了数值模拟,得出了文丘里管内部的静压场与轴向速度场;并对350m3/h的下吸式生物质固定床气化炉产气进行了净化除焦试验。结果表明:文丘里压力损失约为7 500Pa,焦油净化效率达90%以上。
- 常加富董玉平刘庆磊郭飞强张彤辉张文康
- 关键词：生物质焦油文丘里流场
- 中药渣双回路循环流化床气化试验被引量：9
- 2013年
- 中药渣是中药材煎煮后的残余物，其热解气化是中药渣类生物质处理应用的重要选择方向。为此，采用带有二级返料装置的循环流化床，对杞菊地黄丸药渣进行了气化试验。以200 ℃热空气为气化剂，研究了二级返料装置开启前后空气当量比（ER）对气化特性的影响，结果表明：①随着（ER）的增大，气化炉内温度升高，燃气热值和燃气中焦油含量降低，气化效率先增大后减小；②二级返料装置闭合时，较好的ER取值范围为0.24-0.30、燃气热值为5 100-5 800 kJ/m3、气化效率为71%-74%；③二级返料装置开启时，理想的ER取值范围为0.26-0.30、燃气热值为5 400-5 900 kJ/m3、气化效率为76%-78%。在二级返料装置开启状态下研究了水蒸气配比S/B对气化过程的影响，结果表明：①空气当量比为0.28时，随着S/B的增大，气化炉内温度逐渐降低，燃气中焦油含量升高，燃气热值先增加后减小，当S/B为0.4时燃气热值取得最大值（6 200 kJ/m3）；②在相同ER条件下，二级返料装置开启状态下燃气热值及气化效率均高于闭合状态。该研究成果可以为中药渣废弃物的高效清洁利用提供参考。
- 董玉平张彤辉常加富闫永秀梁敬翠吕兆川杨帅范鹏飞
- 关键词：中药渣热解气化循环流化床焦油
- 文丘里洗涤器净化生物质燃气流场数值模拟及试验研究被引量：8
- 2012年
- 针对文丘里洗涤器净化生物质气化燃气中的焦油液滴问题,借助CFD软件Fluent对文丘里管内部流场进行数值模拟,得出其压力与速度分布特性,从能量转化角度分析了文丘里除焦过程流场变化规律,结果表明文丘里喉管段压力大幅减小,其压力能转化为燃气流体动能,形成了较大的湍流提高净化效率。通过试验和数值模拟研究文丘里内部流场总体压力损耗,将液气比3L/m3、喉口气速70～120m/s条件下的文丘里管总体压力损失试验与模拟数据对比表明二者结果基本吻合。对文丘里净化生物质燃气除焦效率的研究表明喉口气速大于90m/s时,利用经验公式根据文丘里洗涤器实际总体压力损失可以有效估算除焦效率,误差范围在7%以内;喉口气速大于90m/s、液气比高于2L/m3时除焦效率可以达到90%以上。研究结果可以为文丘里洗涤器净化生物质燃气的工程应用提供参考。
- 常加富董玉平刘庆磊郭飞强张彤辉张文康
- 关键词：生物质焦油文丘里洗涤器
- 生物质循环流化床气固两相流数值模拟与热解气化试验研究
- 循环流化床气化技术是近年来国内外正在研究开发的一种先进的生物质气化技术，可利用广谱生物质为原料，经气化炉在缺氧条件下不完全燃烧而转化为高品质的清洁生物质燃气，提高了能量利用效率，具有广泛的应用前景，是生物质原料的资源化无...
- 张彤辉
- 关键词：气固两相流数值模拟热解气化
- 文献传递
- 基于Apdl的成型机进料螺杆参数化建模及分析被引量：2
- 2013年
- 生物质成型机进料器的强度是成型机正常运行的重要因素,因此需要根据螺杆的材料、受力及工作环境对其进行应力分析。利用ANSYS软件前处理模块中的实体建模功能及二次开发工具语言APDL和UIDL,定义了螺杆的几何特征参数、材料性质、载荷及边界条件等,通过在参数文件中输入参数,进而在ANSYS中读入程序,实现了螺杆的参数化建模,参数化载荷施加与求解,进而实现参数化有限元分析的全过程;研究并确定了螺杆的最大受力部位及最大应力值。经分析,螺杆在正常工作条件下,强度完全满足要求。本研究可为生物质成型机进料器正常运行提供了技术依据。
- 刘庆磊董玉平常加富郭飞强张彤辉
- 关键词：ANSYSAPDL参数化建模
- 沼气混合制冷剂循环液化流程与设备分析被引量：4
- 2011年
- 以天然气液化设备为模型,利用Aspen HYSYS软件,设计小型混合制冷剂液化沼气流程,对该流程进行数值模拟,根据PR方程计算出沼气的泡点与露点以及液化率、能耗等。在热力学分析的基础上,计算流程各设备损失,分析产生设备损失的原因,提出降低设备损失的方法。依据模拟结果,建立实验平台对降低损失方法进行验证,结果表明:小型混合制冷剂液化沼气流程具有可行性,液化过程中能耗和损失最大的设备是压缩机,利用储液罐上端的闪蒸气预冷混合制冷剂的方法可使压缩机和冷却器的损失分别减少12.2%和27.2%。
- 周淑霞董玉平张玉林王维振郭飞强张彤辉
- 关键词：沼气液化混合制冷剂ASPENHYSYS
- 中药渣类生物质液压成型影响因素分析被引量：1
- 2014年
- 以感冒清热颗粒中药渣为原料,采用液压成型机实验平台,试验研究原料含水率、原料粒度等因素对成型特性和吨能耗的影响。结果表明：松弛密度、抗跌碎性随原料含水率的增加呈现先增大后减小的变化趋势,成型吨能耗随着含水率的增加逐渐降低;随着原料粒度的不断增大,松弛密度不断减小,吨能耗不断上升,抗跌碎性呈现先升高后降低的变化趋势。经过综合分析可知：当含水率在12%~14%、粒度在2~5mm范围内时,中药渣容易压缩成型,成型块的抗跌碎性大于95%,松弛密度在1 g/cm3以上,生产过程中所需能耗较低。
- 范鹏飞董玉平常加富郭飞强吕兆川张彤辉
- 关键词：中药渣液压成型含水率粒度
