沼气贮粮

沼气中除了甲烷可供燃烧外,近些年来,我国一些单位还利用沼气二氧化碳含量高,氧含量低的特点,防治贮粮中依赖氧气生存的有害生物。试验单位的实践证明,密闭粮堆内充入沼气,可使主要贮粮害虫窒息死亡或抑制其繁殖,同时对贮粮品质无不良影响。此外充气方法简便、安全、费用低,大大低于化学     

基于分解的深度学习模型在粮堆温度预测中的应用

在粮食储存过程中,存储温度过高或过低都会造成粮食的损失,准确检测粮堆温度对粮食有效存储至关重要.提出了一种基于分解和深度学习方法的SSA-BiGRU-MLP组合模型来预测粮堆中层温度.首先针对粮堆的外温、外湿、仓温、仓湿和中层温度等多因素变量,使用奇异谱分析（SSA）方法对粮堆的中层温度进行分解,得到本征模态函数（IMF）;然后运用多层感知机（MLP）优化的双向门控循环神经网络（BiGRU）对粮堆温度进行预测.实验结果表明：所提出的SSA-BiGRU-MLP模型与SSA-BiLSTM-MLP,SSA-LSTM-MLP,SSA-GRU-MLP相比,不论是在绝对平均误差、均方误差,还是均方根误差上所提出的SSA-BiGRU-MLP方法都优于其它组合模型,具有更好的预测精度.     

筒仓耗能减震结构体系振动台试验研究

根据相似理论设计制作了1：25的有机玻璃筒仓模型，在三向六自由度振动台上先后对模型半仓贮料和满仓贮料进行了有、无耗能减震装置的模拟地震振动台对比试验，并对试验结果进行了分析研究．结果表明：耗能减震装置具有良好的减震效果，筒仓结构在加装耗能减震装置后，在共振时的仓顶动力放大系数有明显的降低，平均降低幅度达20%以上；贮料的减震作用随着激励的增强而提高，筒仓结构表现出明显的质量非线性和阻尼非线性．     

黄贮玉米秸秆厌氧发酵产沼气试验研究

为探索生物预处理对秸秆发酵产沼气的影响,以玉米秸秆为原料,分别添加0. 5‰微生物菌剂、1‰微生物菌剂、5%木薯酒糟和10%木薯酒糟进行黄贮;研究在高温(50℃)半连续发酵条件下,黄贮秸秆厌氧发酵产沼气特征。结果表明在发酵系统总固体(TS) 8%条件下,黄贮过程中添加微生物菌剂或木薯酒糟均能显著地提高产气率;添加10%木薯酒糟的产气率高于添加1%的微生物菌剂,且甲烷含量达到最高。在秸秆沼气生产中,可通过微生物菌剂或木薯酒糟的添加改善秸秆预处理效果,提高生产效益。     

沼气防治贮粮害虫扩大试验

四川省绵阳地区粮食局与三台县粮食局、观桥粮管所组成的实验小组,进行了沼气防治贮粮害虫的扩大试验,从1981年至1982年10月,先后用沼气处理四间仓房的小麦、豌豆共74.8万斤(大仓贮麦39万斤,最小贮9.5万斤),基本上完成了扩大试验任务,在     

小麦储藏环境中赤拟谷盗和米象混合发生与CO2体积分数变化关系研究

为揭示储粮环境中害虫发生与CO_2体积分数变化的关系,本文详细研究了不同水分含量(12%、13%和14%)的小麦混合感染不同虫口密度(0、2、5、10、20和30头/kg)的赤拟谷盗(Tribolium castaneum)、米象(Sitophilus oryzae)后储藏环境中CO_2体积分数变化的情况.研究结果表明,对于水分含量相同的小麦,储藏环境中CO_2体积分数随虫口密度的增加和储藏时间的延长而显著增加.如水分含量为12%的小麦,初始混合感染虫口密度为30头/kg的储粮环境中CO_2体积分数最初为0.253%,在第30 d达到最大值为16.230%.水分含量为14%的小麦,初始混合感染虫口密度为30头/kg的储粮环境中CO_2体积分数最初为0.697%,在第27 d达到最大值为17.230%.本研究结果为今后通过检测CO_2体积分数变化来早期监测粮堆中虫害发生情况提供了可靠信息.     

关于我国农村常规沼气池分类命名问题的探讨

在推广应用沼气的十几年里,我国农村涌现了各式各样的沼气池,但是对沼气池的分类命名问题,至今还没有一个统一的规定.现在的命名较为杂乱,不利于学术交流.为推动具有我国特点的沼气学科的建立,仅就我国农村常规沼气池的分类命名问题作一粗浅的讨论.溶气池的种类尽管很多,但从结构上来看,任何一个沼气池都有两个最重要的部分——发酵间和贮气间.池型的变化主要是这两个组成部分的变化.我国农村目前制取沼气都是采用同一的常规沼气发酵工艺.与这一工艺相适应的沼气池发酵间,除了外形上的变化,很少     

带喷射器的跨临界CO_2车用空调系统实验研究

在焓差实验室中研制了一套车用二氧化碳(CO_2)喷射制冷空调系统,在标准汽车空调性能实验台上对不同工况参数下的CO_2制冷系统性能进行评估,并对比分析了CO_2喷射制冷系统的性能优势.研究结果表明:车用CO_2喷射制冷空调系统制冷量与车用CO_2常规制冷系统制冷量相当;增大室内侧风量与提高压缩机转速能够有效提升CO_2喷射制冷系统的制冷量,喷射器在不同工况下能够提升系统能效比(COP) 1.65%～12.60%;室外温度对车用CO_2喷射制冷系统的性能影响显著,该系统在高温环境下会出现明显的性能衰减.     

浅圆仓散料侧压力计算方法研究

大直径浅圆仓贮料顶面一般为锥面,这种情况下的侧压力计算和上部贮料产生的超压问题非常重要．针对这一问题提出2种计算方法．其中一种是将极限平衡思想直接应用于浅圆仓,得到适合于浅圆仓本身的散料侧压力计算方法;另一种是考虑直线挡墙和浅圆仓情况下,两种散料滑动楔体的形状差别,用二者的体积比来修正Coulomb公式,从而得到适合于浅圆仓散料侧压力的近似计算方法．依据仓内散料顶面的堆放方式及其破裂面可能方位等因素,考虑两种工况．每种工况选择适合于自身的一种较简单的计算方法．经实仓试验验证了方法的实用性．     

再生混凝土生命周期CO_2排放评价

为评价再生混凝土CO_2的排放量,构建了再生混凝土CO_2排放量化模型.运用生命周期评价技术,对原材料生产、运输、再生混凝土制备、施工建造、拆除废弃等阶段建立了CO_2排放量的计算方法,并计入碳化作用影响,提出了再生混凝土碳化吸收模型.通过收集各阶段基础数据,得到了1 m3的C30再生混凝土CO_2排放量.最后,将排放量转化为环境成本和等量吸收所需的绿化面积或树木棵数,进行环境影响评价.结果表明,1 m3C30的再生混凝土生命周期CO_2排放量随再生粗骨料取代率的提高而降低,当取代率为30%,50%,70%,100%时,CO_2排放量分别为314.2,310.9,307.6,301.4 kg;CO_2排放量随取代率提高而降低的主要原因为再生粗骨料运输和混凝土碳化作用;对比普通混凝土,再生混凝土在CO_2减排上具有更优的环境价值.     

浅谈仓储式喂料机对烟丝结构的影响

通过对比测试,定量评价了仓贮式喂料机对烟丝的造碎程度。结果显示,烟丝在经过仓贮喂料机时,烟丝产生了直接的造碎,烟丝的整丝率下降3.9%,碎丝率上升了57.1%。     

基于SOFC/GT和跨临界CO_2动力/制冷循环的冷热电联供系统性能

提出了一种新型的冷热电联供系统,通过跨临界CO_2动力循环回收SOFC/GT系统的排烟余热进行发电,利用跨临界CO_2制冷循环向用户提供冷量和生活热水.建立了该联供系统热力性能的仿真计算模型,对系统进行了能量和■分析,并对该联供系统的一些关键参数进行了敏感性分析.仿真结果表明,在设计条件下,该系统的净发电效率为61.54%,总■效率为62.24%,净发电量、供热量和供冷量分别为246.507、241.501和45.616 kW,■损失较大的部件依次为后燃室、预热器3和SOFC等.在研究的参数范围内,增大跨临界CO_2制冷循环流率或降低空气流率和跨临界CO_2动力循环流率均可提高系统的总能输出量;增大SOFC工作压力或降低空气流率和跨临界CO_2制冷循环流率均可提高联供系统的净发电效率和总■效率.     

大力发展农村沼气适应经济发展新常态

正沼气是有机物在厌氧条件下生成的生物质新能源燃料。沼气是一种混合气体,一般含甲烷(CH_4)60%左右,含二氧化碳(CO_2)40%左右,此外还含有少量的氮(N_2)、氢(H_2)、一氧化碳(CO)、氨气(NH_3)和硫化氢(H_2S)等。实践证明,自从我国农村开展沼气工程建设以来,利用秸秆、禽畜粪便、生活污水办沼气,已经取得了很大的经济效益和社会效益。然而,虽然我国农村沼气的使用和发展经历了相对较长的时间,但面对农村日新月异的改革以及经     

地上输料通道浅圆仓足尺装卸料试验及仿真分析

为了研究地上输料通道浅圆仓的仓壁和通道压力分布和演化规律,开展了足尺筒仓装卸料试验及仿真分析.研究表明通道的存在影响了仓壁底部侧压力分布,通道压力与其正上方的贮料实际高度相关.朗肯主动土压力系数更适合预测仓壁和通道的侧压力.隧道的深埋浅埋判定依据并不适用于贮料拱效应不明显的浅圆仓输料通道,公路隧道规范和太沙基理论预测的通道顶壁压力与实仓测试值相差甚远,而采用提出的基于浅埋理论的通道压力计算公式更为合理安全.主、次通道顶壁和侧壁偏心卸料过程中均呈现不同程度的超压现象,建议在浅圆仓通道卸料荷载计算时应适当考虑通道的超压系数.     

致密砂岩油藏CO2驱油提高采收率机理

为研究致密砂岩油藏CO_2驱油提高采收率机理,设计室内CO_2溶解性测试实验、黏度测试实验、高压PVT(压力-体积-温度)实验,并结合致密油CO_2驱现场试验数据,分析了CO_2在油水中的溶解与扩散性能和注CO_2后原油性质变化规律。得出以下结论:CO_2在水和油中的传质扩散系数和平衡溶解度都随压力增大呈线性增加。在油水两相共存情况下,CO_2的有效传质扩散系数降低96%。注CO_2后原油黏度大幅度降低,流动性明显增强。随着CO_2注入体积分数增加,原油密度降低,泡点压力增大,CO_2在原油中的溶解度上升,重质组分沉淀量也随之增加。同一体积分数下,随着CO_2注入压力升高,原油黏度降低、密度降低、重质组分沉淀量增加。实验结果可以为致密砂岩油藏CO_2驱油提供指导。     

贮料材料参数对筒仓水平地震效应的影响研究

现行规范对于筒仓水平地震作用的计算,是简单地将贮料总质量的80%作为贮料有效质量的代表值,并没有考虑贮料种类的不同对筒仓水平地震作用的影响。有文献指出,规范对于浅仓的水平地震作用的规定过于保守,有进一步进行系统研究的必要。根据一文献中的试验模型建立了相应的数值模型,采用接触算法模拟贮料与结构间的相互作用,将贮料看作成一种连续的理想弹塑性体,采用Mohr-Coulomb屈服准则。针对弹性模量、泊松比和黏聚力3个材料参数,考察筒仓的基底弯矩和基本自振频率两个指标,分析了各材料参数对筒仓水平地震作用的数值结果的影响,并分别与试验值和规范值进行了比较,归纳总结得到了规律性的结论。与试验结果对比,证明数值模拟方法是合理的和可行的。     

基于EDEM的粮食立筒仓卸料动态侧压力研究

立筒仓卸料过程中,贮料流态不断变化,仓壁压力随之表现出不同变化规律。为研究卸料过程中贮料在粮食立筒仓中的流动状态和速度分布、贮料对仓壁产生的动态侧压力以及相应超压系数,采用离散元仿真软件EDEM对粮食立筒仓卸料过程进行模拟,分别选定两种不同卸料速度工况,并结合试验结果对比分析动态侧压力。结果表明：通过直接观察和整体流量指数分析筒仓内贮料流动状态,贮料流态与其所处的筒仓位置有关,发展进程为整体流动—管状流动—漏斗型流动;EDEM仿真模拟与试验结果的静态侧压力值接近、动态侧压力分布规律一致,且超压系数误差在合理范围内;卸料整体过程中,流速快工况的超压系数均大于流速慢工况;筒仓仓壁下部1/3hn范围内的动态侧压力突增最为明显,贮料内部不断重复动态拱过程致使仓壁卸料压力呈现不同震荡分布,且该位置的超压系数高于现行规范的水平侧压力修正系数Ch。EDEM离散元卸料仿真进行动态侧压力研究具有可行性,研究成果可为筒仓结构安全设计提供参考。     

低渗气藏CO2驱与埋存的数值模拟

为揭示低渗气藏中注CO_2提高气藏采收率和CO_2埋存(carbon sequestration with enhanced gas recovery,CSEGR)技术的效果,以苏里格气田召10区块为例,开展了注CO_2驱气的长岩心实验,并使用数值模拟的研究手段,分析了该区块采用CSEGR技术的可行性,并重点研究了扩散、吸附、天然裂缝、井型对于CO_2突破时间、气藏采收率及CO_2埋存的影响。模拟结果表明:采用面积为3. 2 km2的平行四边形"二注七采"井网,在气藏衰竭开采至12 MPa后注CO_2,在CO_2突破时能够提高采收率14. 26%,共能实现3. 8×106t的CO_2埋存;在废弃压力3 MPa时注入CO_2采收率仅能增加2. 2%,但CO_2埋存量可提高至1. 44倍;在低渗气藏中扩散和吸附对于CO_2驱的影响不大;随着扩散系数增大,CO_2突破越快,提高采收率效果越差;吸附滞后现象会略微降低提高采收率的效果;天然裂缝的存在会使气窜现象严重,突破时间大大提前,且裂缝渗透率越高,提高采收率效果越差,但依然可以实现CO_2安全稳定埋存;与直井相比,采用水平井注气将使提高采收率效果降低6%～8%,但对埋存有利。     

通榆河浮藻制沼气试验研究

采用自制的1 000 mL厌氧发酵罐研究了经脱水的通榆河浮藻在室温下发酵50 d过程中产沼气量及其发酵物相关特性.结果表明,接种物与浮藻体积比为1 ∶ 2,TS产沼气潜力为365.44 mL/g,VS的产沼气潜力为372.13 mL/g,沼气中甲烷平均含量为61.84%,产气情况最佳.试验可以证明,通榆河浮藻可以用来发酵制取沼气.     

光合细菌固定CO_2偶联净化沼液

针对大型沼气工程CO_2含量高、沼气利用率低及沼液中有机物含量高等问题,筛选得到能同时固定CO_2和去除沼液中有机物的光合细菌沼泽红假单胞菌(NJ),并对其进行条件试验。以模拟沼液固定化培养基为底物,考察光照强度、菌种的接种量和菌龄、培养基中Na2S的添加量等因素对固定CO_2速率的影响。以沼液为底物,考察沼液的稀释倍数和电子供体对光合细菌生长、固定CO_2速率和沼液化学需氧量(COD)去除率的影响。结果表明:以模拟沼液为培养基时,在温度35℃、光照强度1 500 lx、接种量0.1 g/L、菌龄60 h及培养基中Na2S添加量2.0 g/L条件下,固定CO_2速率达205 m L/h(以1 g干细胞计)。初始沼液COD 3 g/L,将沼液稀释10倍,蔗糖添加量为0.15 g/L,Mg CL2添加量为0.06 g/L的条件下,光合细菌NJ生长最快,光密度(OD)值由0.24增大到0.48;固定CO_2速率达到最大,为218 m L/h。此时,沼液COD去除率为93%。