自交换串联环流反应器系统及其在H2S脱除中的应用

为提高气液吸收-解吸或气液催化反应-催化剂再生过程的效率,减小此类过程的能耗,开发了自交换反应器系统。该系统由两个内环流反应器串联构成,流体从一个反应器上部的气液分离区流入交换管道,在管道中的液柱与反应器内气液混相的密度差作用下,流入另一反应器底部,在不使用泵的情况下,实现反应器间的物料交换,交换速度随反应器中气含率的提高而提高。将该系统应用于铁基液相氧化-还原脱除硫化氢的过程,在实验室规模下,实现了硫化氢吸收和络合铁吸收剂再生的联合运转。     

核供热反应堆热电联产实验研究

核供热反应堆热电联产研究是低温堆综合利用开发研究的一个重要方面。为了探索商用供热堆进行热电联产、扩大低温堆的应用领域，提高其年运行因子改善供热堆的经济性，利用５ＭＷ核供热堆（ＮＨＲ－５）为热源，通过其二回路上特殊设计的低压蒸发器和低压两相透平发电机实现核热－电力转换。用冷凝器二次侧的循环冷却水向热网用户供热，实现核供热反应堆的热电联产。结果表明，一体化自然循环式供热堆用于热电联产在技术上是可行的，整套系统表现出极好的运行性能和安全性能。     

电化学制氢及煤脱硫反应的实验研究

利用双反应器进行了低电压下电解制氢及煤化学脱硫的研究。该系统由电化学反应器和煤化学脱硫反应器两部分组成。考察了不同参数对电解过程及煤化学脱硫过程的影响情况,并初步研究了双反应器的循环配合问题。结果表明,采用双反应器形式在较低电压(1.0V)下电解制氢,可制得高纯氢气,产氢电流效率为97％左右,每生产1Nm~3H_2耗电2.4W·h,同时能在一定程度上脱除煤中的各种含硫化合物。煤脱硫滤液电解与电解液再脱硫的循环配合较好,使循环操作可较平稳进行。     

平板式反应器的数值模拟

连续操作条件下运行的板式反应器已成为取代间歇式反应器的一个较好的选择,它主要从事精细化工品和药品的生产。利用专业的多物理场耦合软件COSMOL Multiphysics对平板式反应器内的不可压缩流场进行了数值模拟,得到了反应器中的流体的浓度场﹑速度场及温度场分布。结果表明平板式反应器较之普通的管壳式反应器它允许高效率的反应物的温度控制,以此为据为其后期的工业开发提供了理论依据。     

培养紫苏细胞的生物反应器的比较

在培养紫苏植物细胞以生产花色素的过程中，选择或设计了鼓泡式和搅拌式四种不同的生物反应器，考察了各种反应器中的培养条件，结果表明，基于花色素的生产率，鼓泡式和带螺旋桨的搅拌式反应器优于两种涡轮桨反应器，本研究为该细胞培养所用反应器的选择、设计、优化和放大，提供了一定的实验依据。     

现代研究堆技术与安全发展的特点

介绍了研究堆在国际上发展的趋势和中国研究堆现状,指出我国有些研究堆服役时间较长,设备老化,其性能不能满足现代科学技术发展的需要,必须开发和研制新型研究堆。并探讨了中国发展新型研究堆应具备的技术与安全特点,主要是：以某些功能为主,一堆多用;高通量的紧凑堆芯;提高自动化控制水平,减轻对运行人员的要求;两套独立的停堆系统;较大的负温度系数;采用非能动安全系统和可靠的余热排出系统等。     

pH冲击对磁性微氧活性污泥理化特性的影响

研究了pH冲击对处理低负荷葡萄糖废水的磁性微氧活性污泥理化特性的影响.在pH=6.0和9.0的条件下对添加磁粉和无磁粉反应器微氧活性污泥进行15 d的冲击,而后调整pH=7.5进行5d的恢复实验.对pH冲击下污泥理化指标SVI（污泥指数）、MLSS（污泥浓度）以及絮凝性能的变化情况进行考察,结果表明有磁粉反应器的各项指标均优于无磁粉反应器.经过5d的恢复实验,添加磁粉反应器污泥的理化指标均能恢复到接近初始值,而无磁粉反应器性能难以恢复到接近初始值.     

基于垫块阻尼力的单相串联铁心电抗器减振

单相串联铁心电抗器在生产和使用中需要重点考虑其减振降噪的问题.目前对于电抗器减振方法主要为被动减振,为从根源减小电抗器振动噪声,通过在单相串联铁心电抗器垫块中加入导电环,利用其在变化的磁场中产生阻尼力来与电抗器铁心上的原有应力相互抵消的原理来减少电抗器的振动.首先,建立单相串联铁心电抗器磁-机械耦合数值模型,并基于有限元法对电抗器进行磁场和机械场的分析与计算.对比在垫块中加入导电环前后电抗器的振动变化情况,结果表明:加入导电环后电抗器的振动加速度降低了12.95％.最后,搭建电抗器的振动实验平台,通过对比实验数据验证了此方法的可行性,对将来设计低振动噪声的电抗器具有指导意义.     

基于MCNP的超临界水堆堆芯建模及中子通量计算

 超临界水堆是国际第Ⅳ代核能系统论坛推荐的6种第Ⅳ代核电反应堆堆型之一,与现有的轻水堆相比,具有热效率高、系统结构简单、造价低等优点。本文建立了MCNP程序下的超临界水堆堆芯物理计算模型,解决了燃料组件几何结构过于复杂精细难以建模的技术难题,考虑了堆芯轴向冷却剂密度的不均匀分布;以超临界水堆堆芯模型为基础,计算了堆芯径向中子通量密度分布,提出了展平堆芯功率分布的设计方案;计算了堆芯轴向中子通量密度分布,讨论了控制棒不同作用方式对轴向中子通量密度峰的偏移影响,确定了超临界水堆控制棒应采用由下向上插入的方式。研究结果为超临界水堆的设计制造、安全分析提供了重要参考依据,为超临界水堆未来的设计和发展奠定了基础。     

硝基苯在固定床电极反应器中的还原过程研究

对硝基苯在固定床电化学反应器中电解还原制备对氨基苯酚的过程进行了研究，确定了过程的最优操作条件和适宜的电解槽材料。结合在旋转圆柱电极中的实验结果，比较了两种反应器中对氦基苯酚的生成速率和选择性，以及不同反应器对过程的适用性和工业化的可能性，提出了适用的反应器型式及结构。     

厌氧氨氧化反应器的稳定性及其模糊评价

采用统计学和模糊数学方法对厌氧氨氧化（ANAMMOX）反应器的运行稳定性进行了定量的对比研究．结果表明：同一构型的反应器对不同类型的冲击负荷具有不同的效应，基质浓度冲击下反应器的稳定性参数值是水力负荷冲击下的1．68～5．44（平均为2．9）倍；ANAMMOX反应器的抗水力负荷冲击能力明显强于抗基质浓度冲击能力；不同构型的反应器对同一类型的负荷冲击也有不同的响应；颗粒污泥床的抗基质浓度；中击能力最强，生物膜反应器次之，厌氧序批式反应器（SBR）最弱；SBR的抗水力负荷冲击能力最强．颗粒污泥床次之，生物膜反应器最弱．模糊综合评价表明，颗粒污泥床的抗冲击负荷能力最强，生物膜反应器次之，SBR最弱．     

不同流速下电磁驱动控制棒的落棒特性

控制棒的落棒在反应堆控制中是一个十分重要的方面,尤其是落棒时间这个参数。因此,进行了可移动线圈电磁驱动控制棒机构在不同流速下的快速落棒实验;用VC编写的软件控制了实验过程并记录了实验数据;分析了快速落棒实验的数据;得到了各种工况的落棒时间,此外还分析了造成落棒时间差异的原因。结果表明:在额定工况下,落棒时间小于1s;可移动线圈电磁驱动机构的快速落棒性能完全符合研究堆运行的设计要求。     

高速厌氧反应器处理城市污水的现状与发展

厌氧处理技术的发展 ,尤其是高速厌氧反应器的出现 ,使得城市污水的厌氧处理成为人们关注的热点。文章主要介绍了 UASB反应器在城市污水处理中的研究与应用状况 ,并对其它高速厌氧反应器 ,如折流式厌氧反应器、内循环厌氧反应器、颗粒污泥膨胀床反应器等在城市污水处理领域的应用与发展进行了探讨     

基于Aspen Plus的化学链制氧系统模拟分析

在热量分析和压力分析基础上设计了化学链制氧流程,采用流程模拟软件Aspen Plus进行模拟,分析了反应温度,压强对系统能耗的影响并对制氧流程进行优化.结果表明:常压运行时,随着制氧反应温度升高,能耗降低;随着氧化反应温度升高,能耗升高;两个反应器温差越小,能耗越低.负压运行时,随着制氧反应器压强的降低,能耗降低;正压运行时,随着氧化反应器压强的增加,系统能耗呈先降低后升高的趋势.依据上述研究结果,得到了制氧反应器负压运行、氧化反应器正压运行系统的优化操作参数.     

高速厌氧反应器的现状与发展

对厌氧反应器的研究进展和技术现状进行了全面总结,着重对比UASB反应器、EGSB反应器及微氧EGSB反应器的特点、结构特征及应用现状,结果表明：微氧EGSB反应器具有污泥产量少、出水COD低、高产甲烷活性及强抗冲击负荷能力的优点,是厌氧反应器的发展趋势.     

硝化-反硝化生物滤器处理城市污水的启动和运行效果

实验室废水处理反应器处理实际城市污水运行75 d .主要系统为包含两部份的上流式生物滤器.生物滤器上部曝气,用于硝化;下部缺氧,用于反硝化.为了避免自养硝化菌和异养微生物的竞争,采用新式间接启动方法实现硝化仅用时两周.该生物滤器在室温下运行,溶解于水中总有机碳(DOC)的去除率可达到75 %,总固体悬浮物的去除率可达88·5 %,总氨氮和总氮可分别去除94 %和60 %.     

水解酸化反应器处理高盐化工污水的优化研究

分别对平流式、折流式、升流式3种水解酸化反应器的设备运行参数进行优化,获得3种水解酸化反应器用于处理难降解高盐化工污水模拟水样的最佳设备运行参数:(1)平流式反应器搅拌器转速为150 r/min,COD(化学需氧量)去除率达到17%,VFA(挥发性脂肪酸)增长率达到167%,污水的可生化系数由0.30增大至0.42;(2)当折流式反应器导流板倾角为60°时,COD去除率为16%,VFA增长率达到83%,污水的可生化系数由0.30增大至0.40;(3)当升流式反应器内循环比为200%时,COD去除率为20%,VFA增长率达到267%,污水的可生化系数由0.30增大至0.44。试验结果表明:在这3种反应器中,采用升流式反应器所得的污泥性能和传质效率等最好的。     

变容循环反应器体积的精确计算

循环反应器具有便于控制反应物浓度、最终转化率和目的产物收率等优点而被广泛应用。变容循环操作过程较为复杂 ,影响反应器体积大小的因素较多 ,迄今仍采用近似方法计算反应器体积。文章给出了等温变容循环反应器体积的精确计算方法 ,适用于任意膨胀率、任意循环比和任一级反应动力学系统。     

反应堆中子倍增特性分析及标定技术研究

针对反应堆用核测量仪表的反应堆周期测量标定问题,从理论推导和实堆数据验证两方面研究了反应堆中子倍增特性,并确定了使用指数变化规律的信号可以表征反应堆中子注量率随时间的变化特性。为全面标定核测量仪表的反应堆周期测量性能,结合中子探测器输出信号微弱的特点,提出了基于数字技术实现反应堆周期信号模拟的方案。方案包括硬件和软件两方面,识别了关键问题,并设计解决了高精度定时和微弱信号输出问题。同时,研究了仪表的标定方法并按方法对反应堆周期信号输出的性能进行测试。在反应堆周期值为2 s~999 s的范围内,选取7个反应堆周期值进行测试,测试偏差绝对值的最大值为0.45%。     

背包式反应器与精馏塔耦合合成醋酸甲酯的模拟

针对背包式反应器与精馏塔耦合过程循环流股多，模拟计算收敛难度大的缺点，在Aspen Plus的Rad Frac模型中引入Murphree板效率，仅用一个精馏塔模型就描述了这个复杂耦合过程的模拟模型。在固定精馏塔塔板数的情况下，讨论了背包反应器个数和间隔位置、进料位置、回流比和催化剂量等因素对醋酸甲酯合成的影响。初步探索了反应能力和分离能力的匹配问题。模拟结果表明，当采用5个背包反应器，反应器之间间隔4块分离塔板的配置时，在适宜条件下醋酸总转化率可达到96．3％。