提升锂离子电池三元正极材料性能的途径

 近年来,全球能源需求不断增长,作为主要能源的煤、石油、天然气等化石燃料日渐枯竭,且化石燃料的燃烧产生了大量温室气体和其他污染物,对人类生存环境产生了严重的威胁。     

含氧燃料添加对引燃式天然气发动机细颗粒排放的影响

为了降低柴油引燃天然气发动机的颗粒排放,在改装的柴油机上试验研究了含氧燃料碳酸二甲酯(DMC)添加对柴油引燃天然气发动机燃烧和颗粒排放的影响。通过对比分析不同的含氧燃料掺混比下的燃烧参数和颗粒排放特性发现:随着引燃燃料中DMC掺混比的增大,引燃燃料中含氧量(氧的质量分数)的不断增加,滞燃期逐渐推迟,初始燃烧放热率峰值增大,初始燃烧期逐渐延长,总燃烧持续期不断缩短;柴油引燃天然气发动机的颗粒排放呈现单峰分布,随着引燃燃料中含氧量的增加,颗粒数量浓度峰值粒径向大颗粒粒径方向移动,颗粒的数量浓度和质量浓度同时减小,当引燃燃料中含氧量达20%时,颗粒质量浓度降幅达70%,颗粒数量浓度降幅达86%。因此,引燃燃料中添加含氧燃料DMC是一种降低柴油引燃天然气发动机颗粒排放的有效方法。     

地面燃机燃用不同燃料的燃烧室性能分析

从发动机燃烧性能的角度出发,研究了航空发动机改地面燃机后燃用其他燃料对燃烧室性能的影响.利用流体计算软件Fluent,针对地面燃机燃烧室燃用航空煤油、轻柴油、工业酒精、天然气4种不同燃料,进行模拟计算,给出燃用不同燃料时的燃烧性能.结果表明,从燃烧的角度来看,轻柴油的燃烧性能与航空煤油差别不大,可直接替代航空煤油或与航空煤油混合使用,燃用天然气的NOx排放及CO排放都很低,天然气是一种理想的低污染燃料.工业酒精由于物性及热值与航空煤油差距很大,地面燃机改烧工业酒精还需作相当深入的研究.该研究对发展下一代航空替代燃料有一定的参考价值.     

基于可视化系统的直喷天然气发动机喷射及燃烧特性研究

天然气作为一种最有前途的代用燃料在汽车发动机上的应用日益广泛。为提高天然气发动机的燃烧效率,采用缸内直喷技术;并通过位于喷嘴附近的火花塞点燃分层混合气,使天然气发动机在中低负荷下实现稀薄燃烧。对于直喷天然气发动机,研究喷雾贯穿距、喷雾锥角、循环波动和燃烧速度等喷射及燃烧特性具有重要意义。首先设计开发了用于观察天然气喷射及燃烧的可视化系统,拍摄不同实验条件下天然气喷射及燃烧过程。利用实验数据,分析了直喷天然气发动机的喷射及燃烧特性。     

天然气再燃降低NOx排放的实验研究

在煤粉燃烧的20 kW一维热态实验炉上进行了天然气再燃的实验,通过改变主燃料的种类、再燃区过量空气系数、再燃燃料的组成和再燃区温度等实验工况,以分析再燃时各种因素对煤燃烧过程中NOx生成量的影响规律.研究表明:煤粉中的挥发分含量越高,脱氮效率也越高;再燃区天然气的输入比例越高,主燃区燃烧所生成的NOx在再燃区被还原效果也越显著;再燃区温度不宜过高,否则热力型NOx生成量增多,从而降低了脱氮效率;石油气也可以作为再燃燃料,并且在合理工况下,其再燃效果与天然气作为再燃燃料时的再燃效果差不多,但总体上,天然气略优于石油气.     

优质液体燃料甲醇的开发应用

燃料甲醇大体是一种由脱水粗甲醇或甲醇与C_2以上低碳醇构成的混合物,它与合成烃类相比,投资少,生产成本低,生产工艺相对成熟,而且在经济上更富有竞争力。燃料甲醇较之汽油具有辛烷值高、燃烧效率高、燃烧排放气洁净、不产生环境污染的优点,还可作为“能量载体”解决边远地区煤炭和天然气的输送。因此,燃料甲醇的开发应用,是工业发达国家竞相开发的重要领域,近几年已取得显著的进展,它的开发应用,将对世界工业产生深远的影响。     

车用发动机燃用天然气与氢燃料的对比研究

日益严重的环境问题与能源危机促使人们不断加大对车用发动机替代燃料的研究力度,天然气与氢就是其中最受关注的两种替代燃料.本文对天然气与氢的基本燃烧特性分别进行了探讨,并着重分析比较了天然气与氢在车用发动机中的燃烧过程与排放特性,并对这两种替代燃料在车用发动机领域的应用前景进行了阐述.     

农村经济新亮点——吉林省华光所生物质能开发纪实

生物质颗粒燃料是燃烧应用上的一项重大科研成果,它将秸秆、木屑、花生壳、瓜子皮、甜菜粕、牛粪、树皮等废弃的农作物,经粉碎—混合—挤压—烘干等工艺,制成生物质颗粒燃料,它的原材料分布广泛,加工工艺先进,成品颗粒可直接作为燃料燃烧。生物质颗粒燃料以绿色煤炭而著称,是一种洁净能源。作为锅炉燃料,其燃烧时间长,强化燃烧炉膛温度高,而且经济实惠,对环境无污染,可全面代替煤、石油、天然气,是高效、节能的环保产品。吉林省华光生态工程技术研究所是一家集生产、研究为一体的民营科研企业。多年来,一直致力于生物质能产品的加工工艺及其…     

烯煤锅炉改造为燃气锅炉的可行性分析

从经济前景分析，天然气终将胜过石油，就象石油胜过煤，煤胜过木材一样。作为一种重要的一次性能源，必将在诸多领域里广泛应用。随着这一发展趋势，燃煤锅炉改为燃气锅炉也是势在必行。1 发展燃气锅炉的必要性 天然气是一种发热值很高且燃烧生成物对环境污染极小的优质燃料，其发热值一般为35000～40000KJ/NM3（8375～9569kcal/NM3）。 燃烧产生的烟气主要成分为CO2和H2O，无灰尘。根据有关资料介绍，其污染仅是燃煤的1/600，是所有燃料中对环境污染最小的一种。因此，从环保角度来讲, 作为锅炉的燃料，其优越性是其它任何燃料所无法…     

天然气低碳催化燃烧的应用与雾霾防治

在理论研究中,只有当催化表面温度显著高于普通自点燃温度时,气相燃料和空气混合物才会被点燃。既然催化反应延伸到了清洁和稳定氧化条件持续的范围,催化反应抑制了气相燃烧是合适的。在此理论的指导下,自主原创研发了几种天然气催化燃烧设备,其中天然气催化燃烧烤箱和天然气催化燃烧炉窑已形成成熟设备。将催化燃烧技术引入到雾霾治理中,可以为雾霾治理提供一种新思路。     

车用天然气储气技术

天然气用作汽车的代用燃料,具有储量丰富、价格便宜;辛烷值高、燃烧充分;低硫、低氮、无灰、环境污染少等优点。但是,目前的压缩天然气储气技术存在储气压力高、储气量小、续驶里程短等缺点,严重制约着天然气汽车应用领域的扩展。对5种车用天然气储气技术进行了分析讨论后,指出了吸附储存和近临界流体储存天然气技术在天然气汽车领域将有着广阔的应用前景。     

天然气再燃过程与排放特性数值研究

应用CFD计算软件FLUENT6.1,对煤粉炉天然气再燃烧过程进行了数值模拟.分析了不同再燃烧工况下,NOx、CO2、CO等污染物的排放量及飞灰含碳量与煤粉炉热效率之间的关系.结果表明,天然气再燃技术能够有效地降低NOx的排放量,且燃料燃烧充分,煤粉炉热效率较高.给出了在保证煤粉炉较高热效率前提下,有效降低NOx排放的天然气再燃量、天然气投射位置以及再燃烧区过量空气系数.NOx排放浓度的计算值与试验值的变化趋势基本保持一致,表明计算方法可用于工程实际.对现有锅炉进行一定的结构改造,通过天然气再燃可达到高效降低NOx排放的目的.     

洁净煤——洁净21世纪能源世界

当今世界最大的经济体都依赖于煤炭美国和德国能源的50％几乎都来自煤炭．印度70％、中国80％的能源也都源自于此。但与此同时，煤炭也是制造污染最多的化石燃料，燃烧产生的二氧化碳是天然气的两倍．是全球变暖的主要原因，美国科学家詹姆斯·汉森甚至将煤炭发电厂称为“死亡工厂”。如何在煤炭加工、燃烧、转化和污染控制等新技术上减少污染并提高效率．已经成为世界各国亟待解决的重要问题。     

电控双燃料压燃式发动机的研究

采用天然气作主要燃料柴油作辅助燃料的双燃料发动机,因天然气燃烧污染低将会得到广泛的应用,采用高性能,高集成度,模块化的M68300系列单片机开发电控单元ECU,提高发动机性能,并基于此电控单元开发出智能化,结构化的控制策略。     

21世纪的能源靠什么?

工业革命以来,人类都是以煤、石油、天然气等矿物燃料作为主要能源。但这些矿物燃料用一点就少一点,是不可更新、不可再生的能源,总有一天会最终耗竭,而且燃烧矿物能源会引起严重的环境问题,因此,必须开发新技术,巧妙地利用自然界循环再生的机制,做到“源远流长”、持续发展。     

燃气具CO浓度超标质量安全风险分析

由于环保的要求,燃气具便迅速的走进了人们的生活。他们服务于我们的生活。除了使我们的生活更加便捷外,也使我们的空气环境质量好了起来。燃气具使用的燃料主要有三种,分别是人工煤气、天然气、液化石油气。他们属于或基本属于清洁能源。当这些燃料在器具中燃烧运行时,所产生的废弃物大部分是水、二氧化碳和氮气,剩余一些微量的物质有CO等,CO是由于燃气没有充分燃烧而产生的,它出现在燃烧后的烟气中。国家相关标准对CO有明确的规定,对它的浓度有严格的限制。本文探讨了燃气器具运行中CO的产生、危害、检测和防范措施,对其浓度超标的质量安全风险进行了分析,结合现行标准和燃气用具产品质量国家监督抽查情况。建议监管部门加大监管力度,建言生产企业做好产品质量安全风险防范工作,坚决贯彻国家对燃气用具制定的各相关强制性标准,促进产品质量安全水平提高。     

科技荟萃

苏联燃料矿产研究所开发了一种人造燃料。这种燃料的原料是碳酸盐和氢,通过工业废热和蒸汽,在特定的连续装置中合成,可代替石油、煤和天然气,而且燃烧后没有污染。碳酸盐在自然界各种沉积地层和风化岩层中储量较多;氢可以利用植     

“发动机原理”均质充量压燃燃烧的仿真教学设计

“发动机原理”课程中的均质充量压燃燃烧涉及大量化学动力学机理,学生理解较为困难,运用Chemkin软件搭建发动机均质充量压燃燃烧的仿真实验模型,通过修改相应参数,得到不同初始条件下的放热率、缸内温度、缸内压力等仿真结果,针对仿真结果进行分组讨论,得到相应结论,并将燃料扩展到天然气,分析参数变化对天然气发动机均质充量压燃燃烧的影响,激发了学生的兴趣,加深了学生对教学内容的理解。     

直喷发动机燃用天然气掺氢混合燃料的燃烧特性

开展了缸内直喷火花点火发动机燃用天然气掺氢混合燃料燃烧特性和放热过程的试验研究．研究结果表明：在给定喷射脉宽条件下，天然气掺氢比小时，燃烧放热率低，当氢气的体积分数达到10％～18％后，对提高混合燃料发动机燃烧速率有明显效果；火焰发展期、快速燃烧期、燃烧持续期和放热率曲线型心位置对应的曲轴转角随掺氢比增加呈先增加后减小趋势，当氢气的体积分数达到18％时可以缩短火焰发展期、快速燃烧期和燃烧持续期，放热率曲线型心位置对应的曲轴转角靠近上止点；缸内最高燃烧压力、最高燃气平均温度、最大压力升高率和最高放热率随掺氢比的增加呈先减小后增加趋势；天然气掺氢燃烧特性在低转速时比在高转速时受掺氢比的影响大．     

锅炉燃料的燃烧过程与方式分析

燃料的燃烧,是燃料中的可燃物质与空气中的氧在一定的温度下所进行的发光发热的剧烈化学反映.当燃烧中产生的烟气不存在可燃物质时,称为完全燃烧,否则是不完全燃烧.