行星的温度取决于阳光的吸收与热量损失到空间之间的能量平衡。在地球上,有一个相对平衡的能量平衡,使行星可居住数十亿年。当阳光到达地球的表面时,它可以反射回太空而不温暖地球,也可以吸收并温暖地球(当行星吸收能量时,其中一些能量被释放到大气中作为热量)[1]。大气中的一些气体吸收能量并延迟或防止热量释放到太空。这些气体被称为温室气体(GHG),其作用像毯子,使地球比以前更温暖。这个被称为温室效应的过程是自然而自然而必要的,可以维持地球上的生命。然而,由于人类活动而导致的这些气体释放的无限增加正在导致这些气体在大气中的积累,并且正在改变地球的气候(全球变暖),对人类的健康和福祉造成了危险的后果,甚至对生态系统的健康和福祉造成了危险的后果[2]。最重要的温室气体是二氧化碳(CO 2),甲烷(CH 4)和一氧化二氮(N 2 O)。然而,人类使用化石燃料还会产生其他环境有害的气体,例如一氧化碳(CO),氮氧化物(NOX),二氧化硫(SO 2),非甲烷挥发性有机化合物(NMVOC)和颗粒物,有助于气候变化[3]。氟化的气体(F-Gasses)没有明显的天然来源,即它们起源于人造活动。如图1所示,温室气体的排放随着人类的发展和增长而增加,这表明了1990 - 2019年GTCO 2 -eq [4]中某些气体的排放。这些气体有四个主要类别,这些类别分为氢氟化合物(HFC),全氟甲虫(PFCS),硫六氟乙烯(SF 6)和氮三氟化物(NF 3)(NF 3),而HFC则是最重要的。这些气体在大气中可以长寿,
大多数 EGT 模拟表盘都有相对刻度,而不是如图 10 所示的彩色范围标记。这使得有必要记住这些标记,并记住参考点 (*) 是在固定操作条件(例如 2300 rpm 和全油门产生 65% 功率的高度)下 65% 功率时的峰值 EGT。巡航功率设置的峰值 EGT 将出现在参考标记上方或下方,这与用于校准的设置不同。图 10 中的蓝色区域表示地面加速期间的正常 EGT,例如 1700 rpm。这可以在海平面、全浓、地面加速时进行检查,并且可以在从高海拔机场起飞前在地面加速期间用于倾斜。为什么不在起飞和爬升期间为正确的混合气提供特定标记,例如绿色弧线的中心?原因是这种标记仅在室外气温为平均水平(例如 70°F)时才有效。在起飞和爬升过程中,必须考虑混合气倾斜时的气缸盖温度。在非常炎热的天气里,必须加比正常量更多的燃料
由 Taylor and Francis 出版。这是已获作者认可的手稿,其发行方式为:知识共享署名非商业许可证 (CC:BY:NC 4.0)。最终出版版本(记录版本)可在线获取,网址为 DOI:10.1080/07370652.2020.1762798。请参阅任何适用的出版商使用条款。
- 硼可以显着增强高温稳定性。- 硼的存在延迟了结晶的发作,使材料能够在较高温度下保持其无定形结构,并维持CMC的结构完整性。- 通过形成保护性硼硅酸盐玻璃层,增强对氧化的抗性。- 硼隆的掺入会导致形成较强的键,即使在升高的温度下,也提供了高弯曲强度的SI(B)CN陶瓷。
将氢用作能量载体是一种有前途的解决方案,可实现在全球能量混合物中增加使用可再生能源的过渡。然而,氢气混合物具有高反应性,用于爆炸保护的常规技术对氢系统的适用性有限。因此,与基于常规的碳氢化合物燃料相比,实现相同水平的氢能系统安全性并不是一件直接的。过去几十年来,开发了具有固体抑制剂的蒸气云爆炸的创新溶液,例如碳酸氢钠和碳酸钾(Roosendans and Hoorelbeke,2019年)。与镜头相比,这两种物质都是无毒的,不可燃料的,低成本的,对环境的无害。尽管固体抑制剂对碳氢化合物可能非常有效(Babushok和Tsang,2000),但实验表明,相同的化合物对于抑制氢气混合物的抑制不是很有效。缺少碳意味着氢燃烧与碳氢化合物固有不同,但是,碳氢化合物的燃烧包括涉及氢气混合物燃烧的基本反应。当暴露于钠或钾化合物(Roosendans,2018年)时,这些基本反应发生了变化。基于这些基本反应的化学动力学模拟表明,钾化合物应大大降低火焰速度。 因此,需要更多的抑制剂来有效抑制预混合的氢气火焰。表明,钾化合物应大大降低火焰速度。因此,需要更多的抑制剂来有效抑制预混合的氢气火焰。与烃燃烧相比,相同的模拟显示自由基的产生明显更高。为了使固体抑制剂有效,该化合物必须在火焰区中蒸发,并且该过程似乎是有效抑制氢爆炸的主要障碍。本文提出了由化学动力学软件的专用实验和仿真介绍的,这些软件详细介绍了先前的发现,并提高了对氢气燃烧中固体抑制剂的基本力学的理解。
随着燃烧涡轮机的热效率的增加,涡轮发电机产生的电力总燃烧的燃料较小,并且CO 2和其他空气排放量相应减少。效率据报道是转化为电力的燃料中能量的百分比。1热率是表达效率的另一种常见方法。热率表示为英国热单元(BTU)或千焦耳(KJ)的量,以产生千瓦时的电力(kWh)。较低的热率与更有效的发电率有关。效率提高可以以不同的格式表示;它们可能被报告为总体效率的绝对变化(例如,从40%变为42%,代表2%的绝对增加)。它们也可以作为效率的相对变化表示(例如,从40%变为42%会导致燃料使用降低5%)。效率的相对变化是最一致的方法,因为它对应于热率相同的变化。对于大多数燃烧涡轮的EGU,随着热率的降低,燃料提取相关的环境影响以及对冷却水生态系统的相关热影响的相应减少。2
本次演讲是每月 H2IQ 活动的一部分,旨在重点介绍氢能和燃料电池的研究、开发和演示 (RD&D) 活动,包括由美国能源部能源效率和可再生能源办公室 (EERE) 下属的氢能和燃料电池技术办公室 (HFTO) 资助的项目。
自 1970 年代以来,人们就开始使用水和蒸汽喷射来控制燃气轮机的 NOx 排放。在燃气轮机内部,燃料富集区会产生高火焰温度,这是燃料和空气同时混合并随后燃烧的结果。将水或蒸汽注入燃烧室的火焰区域可形成散热器,从而降低燃烧区温度并减少热 NOx 的形成。如报告前面所述,随着燃烧区温度的降低,NOx 的产生量会成倍减少。此过程中使用的水必须是高质量的(例如软化水),以防止涡轮机中出现沉积物和腐蚀。虽然许多联合循环设施可能在现场设有现有的软化水处理设施,但现有的简单循环设施通常没有。在这些情况下,可以选择建造或租用新的水处理设备,或将高质量的水运送到现场。