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题名污泥阴燃过程及残渣特性分析研究
被引量:6
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作者
成明锴
李琛
付建红
冯超
徐明厚
乔瑜
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机构
华中科技大学煤燃烧国家重点实验室
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出处
《洁净煤技术》
CAS
2020年第5期166-172,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51976068)
国家重点研发计划资助项目(2018YFC1901201)。
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文摘
阴燃是一种新型低热值有机固废热处理技术,针对污泥的阴燃灰渣特性开展污泥自持阴燃试验,以期为污泥的阴燃处置技术推广提供关于灰渣处置的技术支持。利用自制阴燃台架,含水率50%污泥在空气达西流速3.5 cm/s、污泥/沙掺混比1∶4的条件下进行自维持阴燃试验。通过阴燃温度曲线图解析了污泥自持阴燃处置的过程特性,并根据温度曲线对失重及质量变化速率进行计算分析。通过同时开展污泥在1000℃的燃烧以及500℃的热解试验,分别收集燃烧灰、热解焦,利用BCR逐级提取法对阴燃灰、燃烧灰、热解焦中的常量元素(Na、K、Mg、Ca、Al、Fe、P)和痕量重金属元素(Zn、As、Cr、Cd、Pb、Ni、Cu)的赋存形态进行对比解析。研究发现,自持阴燃过程可以划分为4个阶段:预热、引燃、自持阴燃、燃尽;试验过程最高温度为引燃阶段底部物料燃烧峰值温度678℃,自持阴燃过程平均温度517℃;自持阴燃过程燃烧面平均传播速率为0.37 cm/min,平均质量变化速率为10.41 g/min;阴燃灰中主量无机矿物元素为Si,主要痕量重金属元素为Zn、Pb、Cr;阴燃灰、热解焦、燃烧灰中Na、K、Al、Fe、P以及As、Cr、Cd、Pb主要以残渣态形式存在,同时,阴燃灰中Na、K、Mg以及Ca、Zn、As、Ni酸可溶态含量比热解焦和燃烧灰高,对于污泥阴燃、热解、燃烧处置后固体产物的处理及利用应对元素的不同赋存特点予以区分。
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关键词
污泥
阴燃
矿物元素
痕量元素
逐级提取分析法
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Keywords
sewage sludge
smouldering
mineral element
trace element
sequential extraction
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分类号
TQ53
[化学工程—煤化学工程]
TK114
[动力工程及工程热物理—热能工程]
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题名喷雾加湿器与家用散热器耦合作用研究
被引量:2
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作者
成明锴
王冬计
胡亚豪
刘联胜
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机构
河北工业大学能源与环境工程学院
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出处
《建筑科学》
CSCD
北大核心
2019年第2期86-90,共5页
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基金
天津市科技支撑计划-科技服务业重大专项(14ZCDZGX00821)
大学生创新创业训练计划项目(201710080013)
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文摘
家用散热器是北方冬季采暖最普遍的末端装置,增强散热器的散热性能对减少供热能耗有重要意义。本文提出将喷雾加湿器与散热器组合利用,不仅有利于提高散热器的散热能力,而且加速了水雾的蒸发速度。本文搭建了散热器耦合喷雾加湿测试系统,研究了喷雾加湿对散热器性能的影响。实验结果表明,散热器近壁面环境温度与风速要远高于室内大空间温度,因此传统设计中以室内温度为基准不利于准确计算散热器的散热能力。喷雾加湿不仅能够降低散热器附近的局部环境温度,而且能够增大局部风速,提高散热器表面的传热系数,因此使散热器散热功率得到大幅提升,并且随着加湿量的增大,强化效果显著增强。该研究结果可为北方新型高效散热器的设计和应用提供参考。
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关键词
散热器
喷雾加湿
耦合作用
强化传热
散热功率
温度分布
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Keywords
radiator
spray humidification
coupling
enhanced heat transfer
heat dissipated power
temperature distribution
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分类号
TU832.23
[建筑科学—供热、供燃气、通风及空调工程]
TM925.1
[电气工程—电力电子与电力传动]
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题名城市生活垃圾焚烧过程中颗粒物排放与控制研究进展
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作者
郑妍
成明锴
赵轩
陈晟
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机构
国能龙源环保有限公司
华中科技大学煤燃烧与低碳利用全国重点实验室
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出处
《湖北电力》
2023年第4期55-63,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(项目编号:52036003)。
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文摘
随着我国经济的快速发展、城市化和工业化进程的快速推进,我国城市生活垃圾(MSW)清运总量急剧增加,生活垃圾焚烧发电技术快速发展。垃圾焚烧过程中会不可避免地产生大气污染物,其中,颗粒物易富集重金属、多环芳烃等对人体有致癌致突变作用的污染物,危害巨大。尽管我国对固定源颗粒物排放实施了严格的监管限制,但颗粒物(PM)排放仍然是大多数工业发达城市地区空气污染的主要原因。针对城市垃圾焚烧过程中颗粒物的排放问题,系统地综述了颗粒物的采样分析方法、形成机理和排放特征,介绍了垃圾焚烧颗粒物排放强化控制技术。最后,提出一些针对垃圾焚烧过程中颗粒物排放的防治建议,以提高我国未来的城市生活垃圾无害化处置能力。
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关键词
城市生活垃圾
垃圾焚烧
颗粒物
排放特征
颗粒物减排
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Keywords
municipal solid waste
waste incineration
particulate matter
emission characterization
PM emission reduction
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分类号
X701
[环境科学与工程—环境工程]
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题名典型厨余垃圾燃烧超细颗粒物生成演化规律
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作者
成明锴
陈晟
徐明厚
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机构
华中科技大学煤燃烧国家重点实验室
中国科学院煤转化国家重点实验室
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出处
《燃烧科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期694-700,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(52036003)
煤转化国家重点实验室开放课题基金资助项目(J22-23-302).
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文摘
采用平焰燃烧器研究典型厨余垃圾燃烧过程中超细颗粒物的生成及演化规律.挥发分燃烧阶段,火焰前侧以焦油热解裂解生成的碳烟颗粒为主,后侧则以矿物气化-凝结形成4.6~8.7 nm的硅酸盐颗粒为主,且颗粒平均粒径随着采样高度增加呈现先减小再增大的变化规律,体现出超细颗粒物生成过程中成核和聚并行为的竞争.在焦炭燃烧阶段,出现了大量10 nm级别固态方形颗粒,EDS结果显示颗粒为碱金属氯化物.由于蒸发以及硅酸化反应作用,此类颗粒平均粒径随着采样高度的提升不断减小.基于上述发现,揭示了典型厨余垃圾燃烧过程,以及碳烟演化、矿物气化-凝结及气流吹携等多种机制在内的超细颗粒物生成途径.
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关键词
厨余垃圾
垃圾焚烧
超细颗粒物
碱金属
热泳采样
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Keywords
food waste
waste incineration
ultrafine particulate matter
alkali metals
thermophoretic sampling
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分类号
TK11
[动力工程及工程热物理—热能工程]
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