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2016 [HIT 400 顶点设计大纲...
活性炭是在高温炉中使用蒸汽活化法从锯末中生产的。津巴布韦拥有南部非洲最大的木材储量（每年约 500 000 吨），因此大多数企业家都涉足木材加工。这项事业产生了大量锯末垃圾场，如果把它们随意丢弃，则没有任何经济用途。每年有 10000 公吨的锯末被浪费掉。研究表明，在 500 ℃ ��6 ���� �������� 的流化床炉中碳化锯末可以生产活性炭。该项目的目标是每天碳化 3.4 吨锯末以生产活性炭。这是一种处理锯末的经济方法。每天将生产大约 2.04 吨活性炭。进行了实验以研究各种工艺参数（例如粒度、热解温度和活化时间）对活性炭质量的影响。活性炭产量不断增长，对用于废水处理的需求也日益增加。此外，批量吸附研究是使用亚甲蓝进行的。本研究的目的是调查锯末炭是否可以用作生产商业活性炭的低成本替代品。该项目在经济上也是可行的，因为它需要大约 4 年的时间才能收回投资者的投资回报率，投资回报率为 30.21 美分/美元
客户公告编号 2023-43 NGCP ASPA 带有 TVI-...
1. 菲律宾国家电网公司 (NGCP) 和 Therma Visayas, Inc. (TVI) 被授予临时权力，为位于 Sitio Looc, Brgy 的 353.94 MW 额定容量循环流化床燃煤发电厂 (CFB CPP) 实施辅助服务采购协议 (ASPA)。依照能源部 (DOE) 部门通函编号 DC2021-10-0031 1（DOE 2021 AS-CSP 通函），Bato, Toledo City, Cebu，遵守以下费率和条件，并且不影响对 NGCP 是否遵守辅助服务竞争性选择流程 (AS-CSP) 的持续评估：1.1 适用费率：TVI 应按适用费率（以每千瓦容量每小时计算）向 NGCP 提供应急储备 (CR) 容量和无功功率支持 (RPS) 服务，如 ASPA 附表 3 所示。ASPA 附表 1 中所示的辅助服务 (AS) 容量是每小时固定容量。适用费率如下：a.未进行能量调度的计划容量 NGCP 应向 TVI 支付该计划容量的适用费率，该费率不应超过 AS 证书中指示的 0.85 滞后功率因数之外的 CR 和 RPS 的 26 MW/单位指示容量：
能源 - ENEA-IRIS 开放档案
摘要：本文对 CSP 塔式系统与光伏太阳能场的集成进行了建模和讨论，并共享一个热能储存器。塔式系统采用新设计的固体颗粒流化床接收器，并集成一个热储存器，热颗粒直接被收集以存储日常能量，以供夜间发电。光伏太阳能场旨在满足日常能源需求；当光伏能源生产过剩时，电能也会转化为热能并积聚在热储存器中。本文对这两个能源系统的集成进行了建模，为集成工厂的所有子组件（定日镜场、接收器、储存器、电源块、光伏场）构建了效率函数。在西班牙和澳大利亚两个不同地区进行了年度模拟，结果表明，峰值功率为 10 MW e CSP + 15 MW e PV 的系统在有限的削减量下，可以提供超过 60%（分别为 62% 和 68%）的实际电力负荷，峰值需求约为 10 MW，相比之下，采用具有相同总峰值功率的纯 PV 系统可获得相同负荷的 45/47%。在集成系统中，PV 直接提供 40/41% 的负荷，其余 23/28% 由电力区块生产（主要由 CSP 供电）。
工业冶金
学期MM4101材料的热力学和动力学：4个学分（3-0-2）简介和重要的热力学功能：热力学定律 - 焓，热容量，熵，自由能及其相互关系；解决方案 - 化学潜力，劳特和亨利法，吉布斯 - 杜希姆方程，活性确定，不同溶液的特性，准化学理论；异质系统 - 平衡常数，Ellingham -Richardson图，主要区域图；相图 - 相规，自由化组成图，固体液体线，逆行固相的演变；界面 - 能量，形状，外部和内部接口处的隔离；晶体固体和化合物晶体中的点不完美。MM4102材料过程中的传输现象：4个学分（3-0-2）热，质量和动量平衡的一般方程，层流，湍流，边界层的概念，摩擦因子，热量和质量传递系数以及无量纲相关性。层流和湍流及其在冶金过程和流化床的冶金过程 - 分析中的应用，在气体注入系统中的流体流。在冶金系统/粒子周围，冶金和流化的床，液态钢载体中的冶金系统热转移中的导电，对流和辐射热传递。涉及扩散，对流及其在均质和异质系统中的应用
能源 - 储存
摘要：为了应对能源转型带来的挑战，可再生能源应变得更加持续可用、可靠和具有成本效益。因此，本文介绍了一种称为基于流化的颗粒热能存储 (FP-TES) 的概念的中试工厂布局的分析和数值研究。FP-TES 是一种高度灵活的短期至长期流化床再生热存储，利用压力梯度进行热粉传输，从而实现最小损失、高能量密度、紧凑结构和逆流热交换。分散式设置中的此类设备（包括在能源密集型和特别是热密集型行业中，存储潜热或显热或电能转化为热能以最大限度地减少损失并补偿波动）可以帮助实现上述目标。本文的第一部分重点介绍通过利用计算粒子流体动力学 (CPFD) 的数值研究进行几何和流体设计。在此过程中，开发了一种称为 FP-TES 联合仿真的受控瞬态仿真方法，为测试台设计和进一步联合仿真的执行奠定了基础。在此过程中，开发了一种先进的旋转对称料斗设计，在热交换器 (HEX) 中带有附加挡板，并在内部管道中稳定颗粒质量流。此外，通过考虑料斗外层的隔热，提出了贡献体积热导率，以证明低热损失和有限的隔热需求。
高温固气可逆反应热化学储能的最新进展
摘要：太阳能是一种无限的可再生能源，其开发对于支持用可再生能源替代化石燃料至关重要。太阳能可通过聚光太阳能发电 (CSP) 与热化学能储存 (TCES) 相结合的方式利用，通过可逆固气反应转换和储存聚光太阳能，从而实现全天候运行和连续生产。目前，人们正在研究高效、经济且具有长期耐久性和性能稳定性的高温 TCES 系统。事实上，人们追求的是材料在多次充放电循环中容量损失减少或没有损失的循环稳定性。目前研究的主要热化学系统包括金属氧化物氧化还原对 (MO x / MO x − 1 )、非化学计量钙钛矿 (ABO 3 / ABO 3 − δ )、碱土金属碳酸盐和氢氧化物 (MCO 3 / MO、M(OH) 2 / MO，其中 M = Ca、Sr、Ba)。金属氧化物/钙钛矿可以在开环中以空气作为传热流体运行，而碳酸盐和氢氧化物通常需要闭环操作并储存流体（H 2 O 或 CO 2 ）。天然成分的替代来源也引起了人们的兴趣，例如丰富且低成本的矿石矿物或回收废物。例如，正在研究石灰石和白云石以提供最有前途的系统之一，CaCO 3 / CaO。基于氢氧化物的系统也在取得进展，尽管最近的大多数研究都集中在 Ca(OH) 2 / CaO 上。混合金属氧化物和钙钛矿也是广泛开发和有吸引力的材料，这要归功于它们的工作温度和储能容量的可能调整。材料的形状及其稳定性对于使材料适应其在反应器（例如填料床和流化床反应器）中的集成以及确保商业使用和开发的顺利过渡至关重要。回顾了自 2016 年以来 TCES 系统的最新进展，并特别强调了它们在太阳能过程中的集成以实现连续运行。
锅炉管钢的高温腐蚀磨损
图 2。1：典型双程粉状燃料锅炉厂示意图。5 图 2.2：为 640 MW 涡轮机供气的锅炉轮廓，显示了气体温度状态以及典型双程锅炉中经历的平均气体速度。8 图 2.3：南非亨德里纳发电站的粉煤灰粒度分布。9 图 2.4：20µm 以下的电厂粉煤灰，显示颗粒如何完美地呈球形并倾向于相互附着（Lethabo 发电站）。10 图 2.5：显微照片显示从最小颗粒到最大球体的 100µm 以下尺寸范围。形状怪异的球体通常是空心的，从最右边已经裂开的球体可以看出（Lethabo 发电站）。11 图 2.6：显微照片显示尺寸范围 > 100µm 的颗粒。除了球体外，这里还可以看到更多不规则颗粒，这些球体是半燃煤或炭的大颗粒（Lethabo 发电站）。11 图 3。1：A/SI 304 不锈钢和碳钢的损耗与温度的关系，注意两种材料的损耗峰值的位置和大小 [BJ。23 图 3。2：两种不同钢的损耗与温度的关系，无论粒子撞击速度如何，其峰值损耗都发生在同一温度下 [51}。23 图 3。3：侵蚀主导行为状态的定位和向腐蚀主导行为的转变 [BJ 。25 图 3.4：Ninham 等人使用的典型流化床装置 [51}。28 图 3.5：侵蚀速率与涂层厚度的图表显示随着涂层厚度的增加，抗侵蚀性增加 [73] 37 图 3。6：Shui 等人的图表清楚地说明了随着 ~~fy ~ 的增加，侵蚀速率呈增加趋势
纸浆和造纸工业产生的粉煤灰作为热化学能源和二氧化碳储存材料的潜在用途
摘要：作为热化学能存储领域研究的一部分，本研究旨在调查奥地利三家不同纸浆和造纸厂的流化床反应器产生的三种粉煤灰样品作为热化学能 (TCES) 和 CO 2 存储材料的潜力。 通过不同的物理和化学分析技术分析了选定的样品，例如 X 射线荧光光谱 (XRF)、X 射线衍射 (XRD)、粒度分布 (PSD)、扫描电子显微镜 (SEM)、电感耦合等离子体原子发射光谱 (ICP-OES) 和不同气氛 (N 2 、CO 2 和 H 2 O/CO 2 ) 下的同步热分析 (STA)。 为了评估环境影响，还进行了浸出试验。 通过 XRF 分析验证了 CaO 作为 TCES 的有希望的候选者的含量，其范围为 25–63% (w/w)。 XRD 结果表明，所有粉煤灰样品中的 CaO 均以游离石灰（3-32%）、方解石（21-29%）和硅酸盐的形式存在。STA 结果表明，所有粉煤灰样品均能满足 TCES 的要求（即充电和放电）。所有样品都进行了三次循环稳定性测试，结果表明在前三个反应循环中转化率有所降低。根据 STA 结果，所检查样品的能量含量高达 504 kJ/kg。在 CO 2 /H 2 O 气氛中，由于这些样品中已经存在游离石灰（CaO），因此在第一次放电步骤中，两种粉煤灰样品可以释放更多的能量（~1090 kJ/kg）。基于直接法和干法，这些粉煤灰样品的 CO 2 储存容量在每吨粉煤灰 18 至 110 kg 之间。浸出试验表明，所有重金属均低于奥地利垃圾填埋条例的限值。可以说，通过 TCES 和 CO 2 封存来增值纸浆和造纸工业的粉煤灰是可行的。然而，仍需进行进一步的研究，例如循环稳定性改进、系统集成和生命周期评估 (LCA)。
个人简历 VINOD KUMAR，博士 主席兼......
DOE：能源部、DOD：国防部、NREL：国家可再生能源实验室、NETL：国家能源技术实验室、ORNL：橡树岭国家实验室、AFRL：空军研究实验室、AFTC：空军测试中心、HAFB：霍洛曼空军基地、MHPCC：毛伊高性能计算中心、UTEP：德克萨斯大学埃尔帕索分校、GFDL：地球物理流体动力学实验室、MHD：磁流体动力学、HPC：高性能计算研究资助的研究活动● UTEP（PI Kumar、Bronson、Sharma、Tandon、Tosh）、UNM（Lead、PI Vorobieff）、NMSU、NMT、PVTAMU V 和 Sandia（PI Tezaur）。，“里奥格兰德百亿亿次级模拟高级研究联盟 (Grande CARES)”，DOE NNSA MSIPP，2022-27，500 万美元（UTEP 125 万美元） ● V. Kumar (PI)，“6 马赫钝拱顶的边界层转变测量”，AFOSR，2022-24，65 万美元 ● V. Kumar (PI)，扩大国家高级建模与仿真基金会，DOE/ASCR，2022-23，4.4 万美元 ● A. Bronson (PI)、V. Kumar (Co-PI)、O. Cedillos (Co-PI)，“HF 合金熔体反应润湿形成 B4C 填料床陶瓷复合材料”，AFOSR，2021-2024，45 万美元 ● V. Kumar ( PI )、R. Edmonds (合作者 - 霍洛曼空军基地)，“HHSTT 雪橇水制动现象的 CFD 建模”，AFOSR， 2019 年 6 月 - 2022 年 12 月，360,000 美元（AFOSR 270,000 美元）● V. Kumar（PI）、V. Tandon、B. Calvo，“探索适合 14-21 岁残疾学生的 STEM”，德克萨斯劳动力委员会 (TWC)，2022 年，60,000 美元● V. Kumar（PI）、V. Tandon、B. Calvo，“探索适合 14-21 岁残疾学生的 STEM”，德克萨斯劳动力委员会 (TWC)，2021 年，65,000 美元● V. Kumar（PI）、N. Agarwal（共同 PI），“探索适合 14-21 岁残疾学生的 STEM”，德克萨斯劳动力委员会 (TWC)，2020 年，64,000 美元● V. Kumar（PI）、N. Agarwal（共同 PI），“探索适合 14-21 岁残疾学生的 STEM”，德克萨斯劳动力委员会(TWC)，2019 年，32,000 美元 ● V. Kumar (PI)、N. Agarwal (Co-PI)，“探索针对 14-21 岁残疾学生的 STEM”，德克萨斯劳动力委员会 (TWC)，2018 年，26,000 美元 ● C. Ramana (PI)、V. Kumar (CO-PI)、A. Bronson (CO-PI)、D. Hodges (CO-PI)，“收购原子层沉积系统以实现用于极端环境应用的先进高电气强度材料”，AFOSR，2019-20 年，590,000 美元 ● V. Kumar ( PI )、R.Gudimetla (合作者 –AFRL)，“遥感和成像物理学：开发深湍流对长路径激光传播影响的新指标”，AFOSR，2017 年 5 月 – 2020 年 5 月，150,000 美元 ● A. Bronson (PI)、V. Kumar (Co-PI)，“Hf-Ti-Me 合金熔体与 B4C 的计算实验反应润湿”，AFOSR，2017 年 8 月 15 日 – 2020 年 8 月 14 日，668,710 美元（AFOSR 45 万美元）● V. Kumar (PI)、W. Spotz（合作者 – Sandia），“流化床实验的高保真计算模型”，NETL - 能源部-化石能源，2015 年 9 月 1 日 – 2018 年 8 月 31 日，400,000 美元● V. Tandon (PI)、V. Kumar (Co-PI)、N. Soheil (Co-PI)、C. Ferregut (Co-PI)、W. Stern - GFDL (合作者)，● V. Kumar (Co-PI)，“了解气候变化对德克萨斯州交通系统的影响和成本”，TxDOT，2015 年 9 月 - 2017 年 8 月，25 万美元 ● V. Tandon (PI)、V. Kumar (Co-PI)，“了解气候变化对公路水力设计程序的影响”，SPTC 研究、教育和推广支持，2015 年 11 月 1 日至 2017 年 10 月 31 日，9 万美元 ● V. Kumar (PI)，“Sunshot 粒子接收器项目：近黑体、封闭式粒子接收器与流化床热交换器集成”，分包（NREL、DOE），2014 年 12 月 - 2015 年 3 月，27,808 美元
锅炉管钢的高温冲蚀磨损
图 2.1：典型双程粉状燃料锅炉厂示意图。5 图 2.2：为 640 MW 汽轮机供气的锅炉轮廓，显示了气体温度状态以及典型双程锅炉中经历的平均气体速度。8 图 2.3：南非 Hendrina 发电站的粉煤灰粒度分布。9 图 2.4：20µm 以下的电厂粉煤灰，显示了颗粒如何呈现完美的球形并且倾向于相互粘附（Lethabo 发电站）。10 图 2.5：显微照片显示了从最小颗粒到最大球体的尺寸范围，其尺寸范围都在 100µm 以下。形状畸形的球体通常是空心的，从最右边已经裂开的球体可以看出（Lethabo 发电站）。11 图 2.6：显微照片显示了尺寸范围 > 100µm 的颗粒。这里除了球体之外，还可以看到更多不规则颗粒，这些球体是半燃煤或焦炭的大颗粒（Lethabo 发电站）。11 图 3. 1：A/SI 304 不锈钢和碳钢的损耗与温度关系，注意两种材料损耗峰值的位置和大小 [BJ。23 图 3. 2：两种不同钢的损耗与温度关系，无论粒子撞击速度如何，它们的峰值损耗都发生在同一温度下 [51}。23 图 3. 3：侵蚀主导行为状态的定位以及向腐蚀主导行为的转变 [BJ。25 图 3.4：Ninham 等人使用的典型流化床装置 [51}。 28 图 3.5：侵蚀速率与涂层厚度的关系图，显示随着涂层厚度的增加，抗侵蚀性能增强 [73] 37 图 3.6：Shui 等人的图表清楚地说明了随着温度的增加，侵蚀速率呈上升趋势。 图 3.7：氮化和碳化试样的侵蚀速率与温度的关系图，显示温度对侵蚀速率的影响较弱 [78] 。 40 图 3.8：几种爆炸枪涂层的侵蚀速率与温度的关系图，显示侵蚀速率对温度的依赖性更强 [BO] 41 图 4.1：高温侵蚀磨损装置图。编号特征（1）-（7）与装置照片中的特征相对应。 46 图 4.2：腐蚀装置的照片：（1）气体火焰，（2）预热室，（3）腐蚀进料器，（4）加速管。 47 图 4.3：（a）测试部分，附接到室盖板上，以便于测试后快速取出样品。（b）测试部分插入的样品室（5）。48 图 4.4：冷却部分（6）与旋风分离器和排气管（7）相连。可以看出排气管如何有效增加旋风出口管的高度。 49 图 4.5：显示重要尺寸的旋风图。 64 图 4. 6：200°G 运行期间仪器上各个位置的温度与时间的关系图。 67 图 4. 7：500°G 运行中，仪器上不同位置的温度与时间的关系图。 68 图 4.8：几种不同空气供应压力下样品最终温度与气体调节器供应压力的关系。引用的空气压力是压力调节器上显示的单位，其中 1 bar= 1 个大气压以上，即 2.026x10 5 Nm· 2 • 69 图 4.9：106-125 µm SiC 颗粒在 2.5 kg .m· 通量下颗粒和气体速度与供应压力的关系