黄如一
- 作品数：10 被引量：13H指数：3
- 供职机构：农业部沼气科学研究所更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划公益性行业(农业)科研专项四川省软科学研究计划更多>>
- 相关领域：农业科学环境科学与工程更多>>
- 料液循环流化发酵装置
- 本实用新型涉及沼气能源领域内的一种料液循环流化发酵装置，由发酵罐1和水泵7组成，发酵罐1上部为储气间2，储气间2下面为发酵间3；发酵罐1顶部设置有导气管11和带密封塞9的进料口8；发酵罐1底部设置有水泵出水口6，水泵出水...
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- 文献传递
- 料液循环流化发酵装置
- 本发明涉及沼气能源领域内的一种料液循环流化发酵装置，由发酵罐1和水泵7组成，发酵罐1上部为储气间2，储气间2下面为发酵间3；发酵罐1顶部设置有导气管11和带密封塞9的进料口8；发酵罐1底部设置有水泵出水口6，水泵出水口6...
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- 利用CFD工具优化设计沼气工程流场形态的方法研究被引量：3
- 2018年
- 掌握、优化流态,可以显著提高沼气工程的厌氧发酵效率。计算机数值模拟计算方法是当前分析研究流场形态的常用方法,非常适用于处于严格密闭状态下的沼气发酵料液流场形态分析。文章以1个模拟建立的小型沼气厌氧发酵罐的清水工况为例,通过计算流体动力学(CFD)软件构建发酵罐的内部流场进行模拟计算分析,阐述底部进水和分散式出口两种整流布水工艺的流体力学原理,介绍了利用CFD软件优化设计沼气料液流场的方法。
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- 关键词：沼气CFD数值模拟
- 水力搅拌加速沼气工程启动的研究—(Ⅱ)流场模拟部分
- 2020年
- 该研究验证了水力搅拌在沼气工程启动阶段的显著优化作用,用3台653.5 L的厌氧发酵实验罐进行接种液启动实验,通过42天连续发酵,采用底部进水高位集中压力出水(单口)和底部进水高位分散式压力出水(四口)两种循环流化水力搅拌方案均取得了显著的优化效果,但四口方案的优化程度明显高于单口方案。利用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)数值计算方法,模拟搅拌流场,通过图形识别流场形态缺陷和改进方法,阐述流动规律和产气率、甲烷含量、酸性、COD浓度、氨氮浓度等指标的内在联系,在一定程度上揭示了优化设计水力搅拌方案内在的流体力学机理。
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- 关键词：沼气搅拌流场CFD
- 水力搅拌加速沼气工程启动的研究(Ⅰ)—实验部分被引量：2
- 2020年
- 该研究利用人工搅拌大幅提高接种液的激活速度,从而加快沼气工程的启动过程,提高工程效率。采用平行实验方法,以3台653.5 L的厌氧发酵实验罐进行了投放接种物的启动实验,实验罐1#和4#分别采用底部进水高位集中压力出水(单口)和底部进水高位分散式压力出水(4口)的循环流化水力搅拌方案。42 d连续发酵显示,1#和4#分别比不搅拌的对照组0#罐早1 d和7 d启动,产气率分别提升89%和125%,COD去除率分别提升27%和42%。实验验证了水力搅拌在发酵启动阶段的加速作用,以及优化搅拌的进一步提升作用。
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- 关键词：沼气搅拌接种液流场
- 料液循环流化发酵装置
- 本发明涉及沼气能源领域内的一种料液循环流化发酵装置，由发酵罐1和水泵7组成，发酵罐1上部为储气间2，储气间2下面为发酵间3；发酵罐1顶部设置有导气管11和带密封塞9的进料口8；发酵罐1底部设置有水泵出水口6，水泵出水口6...
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- 利用CFD方法优化沼气发酵罐内流场形态的研究综述被引量：4
- 2018年
- 料液搅拌是现代沼气工程不可或缺的附属工艺,能够大幅提升发酵效率。利用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)方法模拟计算料液在厌氧消化罐内的流动过程,可以得到流场分布图,实现流场可视化,根据图形识别流场形态的特点和缺陷,优化设计搅拌形式和运行参数。近年来,利用CFD方法模拟沼气发酵料液搅拌的研究,在优化设计罐型、搅拌形式、搅拌运行参数、料液混合方式等方面都取得了极大进展,提升了沼气科学研究的层次,是沼气科学发展史上的一个重要阶段,并代表了未来的发展方向,文章综述了该阶段的研究进展。
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- 关键词：CFD模拟
- 利用CFD多相流模型优化设计沼气料液搅拌流场的方法研究被引量：5
- 2019年
- 搅拌是现代沼气工程必不可少的工艺,优化料液搅拌的流场形态,可使发酵物料分布更加均匀,从而提高沼气的产量和污染物去除率。采用底部进水、高位分散式压力出口的设计方式可以显著优化流态。沼气发酵搅拌实质上是一种固液两相流过程,其初始阶段固体颗粒较大,后期将处于高浓度粘性液体(非牛顿流体)状态。文章设计了一台容积0.75 m3的厌氧消化罐,利用计算流体力学(CFD)软件,以水为介质,模拟初期的基本流态,并采用欧拉模型模拟后期的高浓度粘性流体流态,从而验证底部进水、高位分散式压力出口设计方案的优化效果。通过对几种进料速度的搅拌效果进行分析,发现在清水介质工况下,采用0.6 m·s^-1的进水流速,比1 m·s^-1流场分布更均匀,避免了分层。但在秸秆介质工况下,采用1 m·s^-1却比0.6 m·s^-1更均匀,并能避免分层。文章通过变工况模拟分析的对比演示,阐述了利用CFD多相流数值模型分析不同工况混合搅拌流场形态,优化设计搅拌参数的方法。
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- 关键词：沼气混合搅拌多相流CFD
- 利用搅拌提升沼气发酵效率的研究进展被引量：3
- 2017年
- 搅拌可以提升厌氧发酵产沼气效率,但其内在机理尚不够明确,所以在复杂工况下很难寻得效率最优的搅拌形式。但近年来该方面研究成果较多,各种搅拌形式在不同原料特性、发酵条件、工况参数运行下的效果不断得到验证,机理也逐渐得以明晰。文章就该领域近年来国内外主要研究成果进行综述,在一定程度上阐明了某些特定工况下适宜采用的搅拌形式。
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- 关键词：沼气搅拌流场
- 利用CFD模拟沼气发酵罐内流场形态的计算方法研究综述被引量：2
- 2018年
- 利用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)方法模拟计算沼气工程料液搅拌的流场形态,得到流场分布图并以之为依据优化设计搅拌方式,目前已成沼气行业的主流方法。进入21世纪以来,学界对CFD方法在沼气领域的应用研究取得了长足进步,在工况适用算法模型、模拟对象近似分类、利用先进检测手段验证模拟真实性等诸多研究方向都取得大幅进展,文章就该领域近十五年来的研究成果作出综述,并总结了常见工况的适用算法以供参考。
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- 关键词：沼气流场CFD
