填充床/沿面复合放电等离子体降解苯的研究

研究填充床/沿面复合放电等离子体反应器,用于对挥发性有机化合物(volatile organic compounds,VOCs)的降解.该反应器以置于石英介质管内的不锈钢弹簧为高压电极,以附着在有机玻璃管内壁的不锈钢网为低压电极,将石英介质管放于有机玻璃管中央,并于石英介质管外与低压电极间填充玻璃珠.采用交流高压电源供电,实现在石英介质管内发生沿面放电,同时在石英介质管外发生填充床放电.含污染物的气体首先通过沿面放电区域,然后经填充床放电区域排出.以苯为目标物,考察了高压电极弹簧外径、玻璃珠尺寸对苯降解的影响,通过引入MnO2/γ-Al2O3催化剂参与反应,进一步提高了苯的去除率.结果表明:在玻璃珠直径6 mm、高压电极弹簧外径12 mm、放电间距12 mm、放电电压27 kV、苯的初始体积分数为0.011 4%的条件下,苯的处理效率高达75%.MnO2负载量为MnO2/γ-Al2O3催化剂质量的10%,并填充于反应器底部,苯的降解率达85%,去除效果提高.     

单极性脉冲电源结合介质阻挡放电降解VOCs

将单极性脉冲高压电源引入介质放电阻挡反应器(螺旋棒式不锈钢电极、石英玻璃介质),分别对氯苯和甲苯的分解特性进行实验.结果发现,这种放电形式可以高效注入能量,兼有脉冲电晕放电和介质阻挡放电的特点.高压脉冲电压使电场强度急剧增强,产生瞬间大功率放电和高能粒子,可以实现对VOCs化学键的高效裂解,从而提高对挥发性有机化合物的降解作用.此外,实验还表明,在相同条件下,氯苯比甲苯难以分解.     

机械制造工艺过程实践教学方法及其设备的研究

研究一种实践教学方法及其设备。该实践教学方法及其设备能在实验室运行，用于开展机械制造工艺过程实践教学，内容与当前生产制造水平相适应，学生能够动手参与并实际操作。通过教学案例举例，研究了学生参与实践活动的步骤和内容。对照已有的类似实践教学活动，该实践教学方法及其设备直观有效，学生的参与度比较高，有利于提高教学效果。     

电晕放电自由基注入提高烟气脱硫效率的研究

为提高脉冲电晕放电烟气脱硫效率,利用脉冲电晕放电脱硫反应器,采用自由基注入技术,研究氨气和水蒸气对电极放电特性的影响,以及氨、羟基自由基注入和一氧化氮存在对脉冲电晕放电烟气脱硫效率的影响.实验结果表明,氨气注入时,电晕电流略有增加,水蒸气注入时,电晕电流降低.采用电晕放电氨、羟基自由基注入系统,能耗增加约0.36 W·h/m3,但可提高脉冲电晕放电烟气脱硫效率约14%,总脱硫效率达到90%;NO将促进SO2的热化学反应脱除,烟气中注入体积分数为125×10-6NO,二氧化硫脱除率可提高约15%,能耗小于2.4 W·h/m3时,SO2脱除率大于90%.     

针-板式流光放电结合脉冲电源降解甲苯

放电等离子反应器的结构与高压电源的匹配对于VOCs的降解产生重要影响.采用针-板式反应器并引入脉冲高压和交流高压,采用3种不同电极形状(锥形、圆台、扁平)对甲苯的降解特性进行了实验研究.结果发现:脉冲电源可以提高电极间的击穿电压,并使流光放电更加稳定,产生瞬间高能粒子,从而提高甲苯的脱除效率;不同的电极形状对放电特性及降解率产生影响,圆台形电极获得最大的甲苯降解率和降解效率.     

用无声放电同时降解气态混合污染物四氯乙烯/间二甲苯

将四氯乙烯,间二甲苯气态混合物同时引入无声放电反应器, 加工频正弦交流高压对混合污染物进行放电分解实验.结果发现:与单一组分污染物的降解特性相比,混合气体中四氯乙烯的降解率变化较大,最大降解率由单独处理时的76%下降到27%,而间二甲苯的降解率基本保持不变,最大降解率可达90%左右;相同条件下,不锈钢棒高压电极对污染物的降解效果要略好于螺纹钢棒电极;3种电极间距对混合气体的降解效果依次为5 mm＞7.5 mm＞10 mm.     

线-筒式脉冲高压电晕放电降解四氯乙烯/间二甲苯混合污染物

为了研究混合挥发性有机化合物(volatile organic compounds,VOCs)和单一VOC的降解特性,将气态四氯乙烯/间二甲苯混合物引入线-筒式放电反应器,利用脉冲高压进行降解实验.结果表明:电压28.6 kV时,混合物中四氯乙烯和间二甲苯的降解率比初始体积分数各为0.02%的2种单一物质分别降低33.0%和22.7%,与初始体积分数各为0.04%的2种单一物质相比,混合后四氯乙烯的降解率降低38.3%,而间二甲苯的降解率增加18.6%;混合物中间二甲苯的存在,改变了四氯乙烯的降解趋势;四氯乙烯比间二甲苯易矿化.     

XLPE电缆接头典型缺陷老化寿命评估研究

为评估具有典型接头缺陷的交联聚乙烯(XLPE)电缆的老化寿命,对10kV电缆制作了三种常见典型电缆接头缺陷模型,分别为划痕缺陷、气隙缺陷和爬电缺陷。首先采用常规法,基于老化过程中XLPE断裂伸长率的变化,结合Arrhenius方程推算出电缆特定条件下的老化寿命,然后将逐级耐压实验数据与该寿命结果比对,得到选用电缆的寿命指数,最后采用工程经验公式计算得到具有接头缺陷电缆的老化寿命,在电压10kV,温度85℃下三种缺陷类型的老化寿命依次为18.1年、23.2年和25.1年,同时对不同缺陷类型电缆产生的差异性实验结果进行了分析。