刘成
- 作品数：7 被引量：20H指数：3
- 供职机构：长沙理工大学能源与动力工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖南省自然科学基金更多>>
- 相关领域：环境科学与工程动力工程及工程热物理化学工程更多>>
- 等效焓降法的数学推导及误差分析被引量：5
- 2016年
- 等效焓降法是进行汽轮机经济性诊断的有力工具,但其数学理论尚不完整。通过回热系统的矩阵方程、汽轮机内功率方程和吸热量方程,用微分方法完整推导出等效焓降、抽汽效率及等效焓降法的其它所有计算公式,并详细分析了等效焓降法的误差。
- 徐曙吴晟余兴刚曹赛刘成艾锦瑾
- 关键词：等效焓降法等效焓降
- 甘氨酸酐高温热解含氮产物生成机理及实验研究被引量：2
- 2019年
- 以甘氨酸酐(DKP)为研究对象,用密度泛函理论B3LYP/6-31G基组对DKP热解过程中的各反应物、过渡态、中间体及产物进行结构优化和频率计算,并采用热重-红外联用仪对DKP进行实验。研究结果表明,初反应以R2-1为主,R1-1也将占据部分比例。R2-1的次反应分为R2-2和R2-7这2条路径,其中R2-2放热较多,为主导反应,其最终产物NH_3将占据较大比例。R2-7的最终产物HNCO和初反应R1-1的最终产物HCN也有少量生成。最后将实验结果与理论计算结果进行对比,发现吻合度较好。
- 龚千代刘亮田红刘成艾锦瑾
- 关键词：高温热解密度泛函理论热重分析红外光谱
- 碱金属浸渍对垃圾衍生燃料与褐煤共热解催化特性
- 2017年
- 为探究碱金属对垃圾衍生燃料(Refuse Derived Fuel,RDF)与褐煤共热解特性的影响,对样品灰进行X射线荧光光谱(X-ray fluorescence,XRF)分析,并对酸洗及酸洗后碱金属K和Na溶液浸渍样品进行热重红外联用(TG-FTIR)分析。结果表明:RDF与褐煤之间元素组成含量具有较大差异,但主要元素种类没有发生大的波动,主要含有Al,Si,P,S,K,Ca,Ti,Fe等元素。RDF与褐煤质量比为3∶7时的元素组成与褐煤相似。酸洗能去除样品中的无机碳酸盐,酸洗以及碱金属浸渍后将热解过程分为两个阶段:生物质组分热解(173~433℃)和塑料类物质热解(402~566℃)。RDF与褐煤共热解产物主要为轻质气体(CO,CO2,CH4,H2O)及半挥发性有机物(C=O和C—O—C)。碱金属K和Na的催化作用是RDF与褐煤产生协同反应的原因。气体产物FTIR析出曲线中原样气体峰值浓度最高,碱金属K和Na浸渍样气体峰值浓度次之,酸洗样气体峰值浓度最低。
- 刘成刘亮尹艳山龚千代艾锦瑾蔡宜捷
- 关键词：垃圾衍生燃料褐煤热解碱金属
- Factsage模拟城市污泥与煤混燃过程中含铁、硫矿物的演变被引量：3
- 2017年
- 工业废水与生活污水经过污水厂处理后转变成污泥,污泥因含有大量有机物而储有大量的能量,单独焚烧处理困难较大。为了保护环境、节约能源,设想将污泥与煤混燃,并对污泥与煤混燃过程中含铁和含硫化合物的演变进行化学热力学计算和模拟。结果表明城市污泥与煤混合后的含铁和硫矿物为水铁钒、白铁矾和黄铁矿;污泥混煤燃烧在1 500℃左右出现Fe_3O_4(Ⅰ)和FeO(Ⅰ),会导致生产中设备结渣;燃烧过程中硫酸盐矿物发生分解生成SO_2气体,会产生设备腐蚀问题。课题立足于微观层面,旨在研究污泥混煤燃烧过程中微观化合物的转变,为污泥混煤燃烧中污染物排放方面问题的解决提供一定的依据。
- 刘亮艾锦瑾尹艳山田红宋铖刘成龚千代余俭民凌鹏姜哲浩
- 关键词：污泥
- 甘氨酸高温热解含氮产物生成机理及实验研究被引量：2
- 2016年
- 以甘氨酸分子为研究对象,用密度泛函理论B3LYP/6-31G基组对甘氨酸热解过程中的各反应物、过渡态、中间体及产物进行了结构优化和频率计算,并采用热重红外联用仪对甘氨酸进行了实验。研究结果表明,初反应以R1-1,R1-2以及R2-1为主。其中R2-1为氨基的脱离,所以热解的最终含氮产物中NH3所占比例最大。随后的实验也证明了这一点。R1-1和R1-2为两分子脱水形成DKP的反应。该路径的次反应包括R1-8和R1-14,最终产物分别是HCN和HNCO,在实验的最终产物中也被检出。在初反应中占劣势的路径R3-1有两条次反应路径R3-3和R3-11,其中前者的焓变相对较小,是该路径上的主要反应。最后将实验结果与理论计算结果进行对比,发现吻合度较好。
- 龚千代刘亮田红刘成艾锦瑾
- 关键词：甘氨酸高温热解密度泛函理论
- 垃圾衍生燃料与褐煤共热解特性及动力学模型比较被引量：5
- 2017年
- 以城市生活垃圾(municipal solid waste,MSW)的典型组成为样本基础,配制具有稳定物理化学性质的垃圾衍生燃料(refuse derived fuel,RDF).通过升温速率控制,探究不同升温速率对垃圾衍生燃料与褐煤共热解的影响;采用Coats-Redfern模型法以及Friedman,Flynn-WallOzawa(FWO)和Kissinger-Akahira-Sunose(KAS)无模型法,得到RDF与褐煤共热解反应动力学参数.结果表明:Coats-Redfern模型中,升温速率为10℃/min时,对应生物质组分及塑料类高分子聚合物热解阶段活化能最低;生物质组分及塑料类高分子聚合物热解阶段最优拟合级数分别为0.5和1.5;随着级数的增长,活化能与级数呈正相关关系.按照Friedman,FWO及KAS无模型法拟合的结果,转化率为α=0.1,α=0.2~0.6,α=0.7~0.9的共热解反应过程具有相似的动力学特性及反应机理.
- 凌鹏刘亮刘成尹艳山姜哲浩余俭民
- 关键词：垃圾衍生燃料褐煤热解热重动力学模型
- 生物质内在碱金属催化特性的TG-FTIR实验研究被引量：3
- 2017年
- 用热重分析仪和傅里叶红外光谱联用(TG-FTIR)技术对稻秆、谷壳及其经过不同预处理的水洗样、硝酸洗样进行实验研究,分析了生物质内在碱金属对其热解过程的影响.对比原样、水洗样和硝酸洗样的热解TG曲线与产气组分发现:内在碱金属的存在对生物质热解具有较大的催化作用,促进了样品半纤维组分的热分解,明显降低了最大反应速率,使样品分解能够在较低温度段完成,提高了热解过程中焦的生成率,强化了去甲烷化反应,促使热解向羟基乙醛、酸类等低小分子液体产物的方向转化,增大了CO_2和CO的生成量.
- 赵洁霞周臻田红孙俊曾凤清刘成
- 关键词：生物质TG-FTIR热解碱金属
