炉排式垃圾焚烧炉的结渣特性研究

为了进一步掌握炉排式垃圾焚烧炉的结渣特性和形成机理,选取炉内典型渣块展开研究.通过XRD物相分析、扫描电镜和能谱分析研究炉内结渣特性,并通过化学热力学平衡反应计算与试验结果进行了比较.结果表明,CaO、Al2O3/MgO/ZnO、SiO2等反应生成的钙化合物形成的低熔点共熔物相的存在是灰渣形成的主要原因.渣块内 Si和Ca的分布趋势几乎是完全相同,Fe具有局部富集,Na和K对初始层的形成起主要作用.     

HCl干式净化过程平衡浓度计算及其应用

利用固体产生生成的能耗分析，在传统的热力学平衡公式中加入入修正项，计算HCl气体在利用石灰类吸收剂对其进行干式净化过程的平衡浓度，首次提出气固反应过程中反应气全的平衡浓度随着固体反应率的增大而上升的概念，计算结果表明：吸收剂在达到一定的反应率以后，HCl的平衡浓度随温度的上升而下降。利用平衡浓度随反应率和温度的变化特征可以解释传统的热力学平衡式所不能解释的一些实验现象，并可以利用平衡浓度来预测利用钙基吸收剂干式净化焚烧炉排的HCl的净化效率和吸收剂用量。预测结果可以判断干式净化的使用范围，局限性和改进方向。     

高碱煤灰渣在涂镍钢表面的粘附特性研究

利用高温钼丝烧结点仪记录准东和神华2种煤灰在奥氏体钢和涂镍钢表面的熔融形态及接触角变化,分析煤灰的熔融特性和在材料表面的粘附特性。结果表明:准东煤灰的初始烧结温度(770℃)较低,半熔融态灰渣量(24%)较大,说明高碱煤更易沾污;1 200℃~1 280℃内,准东煤灰在涂镍钢表面的接触角比奥氏体钢大8.5°以上,该温度区间内涂镍钢可有效减弱高碱煤结渣;1 150℃~1 190℃内,准东煤灰在涂镍钢表面的粘附功增长缓慢,涂镍钢对该温度区间内的高碱煤结渣有减弱作用。     

粉煤灰在氧化钙中烧结的热力学分析

燃煤电厂产生大量的粉煤灰,如何经济有效地利用粉煤灰是具有重要意义的.粉煤灰中含有大量的石英和莫来石,可用于制备氧化铝、白炭黑,合成沸石等.粉煤灰中难溶成分石英和莫来石的活化是非常重要的.为了分析粉煤灰与烧结剂氧化钙烧结过程中主要化合物可能发生的各种反应,通过理论计算,得到各个反应的吉布斯自由能和不同粉煤灰与氧化钙配比条件下产物的组成进行了研究,为粉煤灰活化制备高附加值产品提供理论指导.     

高温熔渣对高碱煤碱金属捕捉特性研究

旋风燃烧技术是将煤中大部分灰在旋风燃烧器内形成液态渣膜并从锅炉底部排出的一种锅炉燃烧技术,高碱煤燃烧过程中释放的气相Na、K等碱金属在高温下与熔渣反应生成富含Na、K的低温共熔物,并随高温熔渣一起从锅炉底部排出,在解决新疆高碱煤强沾污结渣问题上具有一定的优势。实验研究了高碱煤在高温熔渣内燃烧过程Na、K、Ca、Fe等碱性金属的迁移、转换特性及其高温熔渣对碱金属的捕捉特性。研究结果表明:高碱煤与高温熔渣反应过程中挥发的Na、K、Ca、Fe、S等元素与高温熔渣反应,生成富含Na、K的变钾铁矾、三斜钾沸石、新硅钙石、白矾、斜钾铁矾等硫酸复盐和硅铝系复盐;煤中部分Na、K、S等元素通过高温熔渣的固化作用被固化至熔渣中,从而形成了一定量的富集。     

薄水铝石转化为γ-Al2O3的热力学及结构分析

近年来,不同相态的氢氧化铝或氧化铝热力学参数的研究日趋完善,为分析氧化铝相态转变过程的热力学提供了基础.利用相关物质的可靠热力学数据,采用一水软铝石(结构与拟薄水铝石相近)的热力学参数作为薄水铝石的热力学参数进行计算,分析了薄水铝石转化为γ-Al2O3的热力学.这种转化在较宽的温度范围内,既是熵增反应,也是放热反应和吉...     

载氧体与氯化氢反应的热力学分析和实验研究

针对生活垃圾化学链式燃烧过程中可能出现的污染和腐蚀问题,研究了金属载氧体和HCI之间的相互作用.采用热力学平衡方法,分析了NiO、Fe2O3、CuO和CaSO4四种载氧体在不同温度下,水分和碳参与反应时氯气的生成情况;并进行了HC1和Fe2O3的高温反应实验.结果表明:温度对氯气的生成影响显著;水分的加入会减少氯气的生成;在有水分参与的反应中,碳的加入会使氯气生成量降低.从氯气生成量角度考虑,温度在700～900K时,Fe2O3可用作生活垃圾化学链式燃烧过程的载氧体.     

焚烧过程中氯对重金属形态的影响及脱氯特性研究

目前我国国内还普遍缺乏对危险废弃物焚烧处理的机理研究，尤其是焚烧过程中关于氯、重金属排放及二者之间关系的基础研究。从这一点出发，着重研究了典型危险废弃物之一染料残渣在小型管式炉中焚烧过程中氯化氢的排放特性；并利用化学热力学平衡方法计算了焚烧过程中氯元素对多种常见重金属的排放影响；初步研究了在利用回转窑处理危险废弃物时，两种脱氯剂对烟气中氯的脱除效果。     

生物质气一步法合成二甲醚化学平衡分析

对生物质基合成气合成二甲醚反应体系进行热力学参数计算.选取CO、CO2加氢合成甲醇及甲醇脱水生成二甲醚为独立反应,CO、CO2、二甲醚为关键组分,提出了合成气合成二甲醚的计算模型.讨论了温度、压力对生物质气合成二甲醚化学平衡的影响.结果表明:CO平衡转化率、DME平衡收率随温度的升高而下降;随压力升高,CO平衡转化率、DME平衡收率增加.     

危险废物水泥窑共处置过程Pb的热力学平衡

采用热力学平衡分析的方法对比研究了水泥窑煅烧条件下重金属Pb的迁移特性,并与焚烧炉焚烧条件下Pb的迁移特性进行了对比.采用CHEMKIN计算软件根据系统吉布斯白南能最小的原理进行计算.结果表明,Cl和SiO2都对重金属Pb的热力学行为有重要影响,Cl促进Pb的挥发,而SiO2有利于Pb的固定.在焚烧炉内,在温度高于90...     

The impact of additives upon the slagging and fouling during Zhundong coal gasification

Ash-related problems may induce serious slagging problems in gasification boilers, especially in the presence of alkali and alkaline earth metals at high concentrations. Suitable additives have shown to be promising in suppressing the slagging characteristics of high-alkali coal. In this study, the results of lab-scale experiments for Zhundong coal were demonstrated, especially in Yihua coal (YHc) here, with six common additives, which are kaolin (A), boehmite (B), corundum (C), quartz (D), raw vermiculite (E) and ripe vermiculite (F), at fractions of 3%, 6%, and 9%. The priority of reactions involving AAEM-based species was investigated by characterizing ash samples and thermodynamic equilibrium calculation by Factsage 7.2. The gasification residue of YHc alone (O) was adopted as the reference sample. All six additives could affect the release and transformation of Na, the capture order from high to low was A, F, E, O, B, D, and C, and the slagging risks of different samples were F, E, D, O, A, B, and C in sequence. Given both the ability of additives to capture alkali/alkaline earth metal-based species and the ATFs of the coal ashes, kaolin was proved as a suitable additive for YHc gasification. Furthermore, 6% (mass ratio) was considered the most reasonable addition ratio.     

不溶混液体双工质余热回收系统分析

本文对蒸汽／不溶混液体底循环作了较为系统的热力循环分析计算,该循环不但可以提高循环热效率,还可以解决单纯采用有机加工质循环存在的溢漏和热力性质不理想等问题,并将计算结果与传统水蒸汽底循环作了比较,认为提出该循环并对此作研究是必要的,其研究结果对于提高余热回收热效率是有意义的。     

火电厂热力分析诊断通用模型研究与应用

通过对火电厂热力系统的研究,建立了热平衡和等效热降计算新型通用数学模型,并开发了火电厂热分析与经济诊断通用系统,实际应用表明,该系统编程方便,组态灵,表度较高,通用性强,对采用计算机进火电厂系统分析与经济诊断具有实际应用价值。     

基于质量单元的联产机组热电分摊算法

运用工程热力学基本原理,以联产电厂热力系统为研究对象,通过对热力循环特性的详细分析,将其划分为不同的质量单元.建立了主辅循环各质量单元的单元进水系数通用矩阵方程,对联产电厂中循环间的功率、流量和热量的分配关系进行了分析,揭示了联产抽汽循环中热、电存在的实质.经数学推演建立了基于质量单元的联产电厂热、电分摊和联产产品热力成本的计算模型,并对某国产600WM抽凝机组进行实例计算,说明该计算方法简单实用,计算结果可信.     

有机热载体炉系统整体热力计算及程序实现

针对带有尾部受热面的有机热载体炉系统整体热力计算研发了一套简单实用的热力计算程序。对于复杂的热力计算模型,手工计算和excel编制的表格计算很难找到平衡点,运用计算机快速的迭代计算可以实现有机热载体炉系统复杂的整体热力计算模型。整体热力计算系统程序精度高、速度快,大大提高了设计效率和市场响应能力。     

用元素扩散方程和化学平衡热力计算的方法求解多组分反应流场

提出了一种新的方法来计算多组分化学反应流场。它首先引入了元素的分布方程，然后根据化学平衡的热力计算方法求解每一位置的组分及温度。这样，在计算低速流场时，就避免了处理化学反应源项引起的数值计算过程中的方程刚性问题，也减少了组分方程的数量。计算结果表明，这种方法的计算结果比EBU模型的计算结果更好的反应了物质热解离的情况。     

Research on Cooling Mechanism of the Cement Clinker Macroporous Porous Medium

For the cement clinker, a macroporous unconsolidated porous medium, seepage heat transfer theory can more accurately reveal its internal problems. Because of the macroporous characteristics of the cement clinker accumulation body, the changes in the physical properties of the surrounding air, such as viscosity, density, and so on must be taken into consideration in the cooling process of the cement clinker. This article introduces a real gas state equation into the unsteady state seepage equation, and improves the universal local thermal non‐equilibrium energy equation, and finally builds a seepage heat exchanger model of the cement clinker accumulation body macroporous porous medium. Using the COTDMA algorithm, this article obtains the unsteady state change progress of the air temperature and the clinker, and the influence of the porosity size on the cooling process, providing a theoretical reference for engineering applications. © 2013 Wiley Periodicals, Inc. Heat Trans Asian Res 43(2): 113‐123, 2014; Published online 01 July 2013 in Wiley Online Library ( wileyonlinelibrary.com/journal/htj ). DOI 10.1002/htj.21066     

一维管道汽液两相流动的小波数值瞬态计算

小波分析是一种新兴的数学分析工具 ,运用此数值计算的方法对汽液两相流动的瞬态热工计算分析 ,这将是非常具有实际意义的。通过对汽液两相流动的小波数值瞬态计算结果与Mini-TRAC计算结果的比较 ,证明了这种数值方法完全可以用于对汽液两相流动的耦合微分方程组的瞬态计算     

300MW高压给水加热器热力设计与计算

从300MW高压给水加热器热力设计与计算出发，基于最优化设计的思想与方法，以胜利300MW高加热力设计与计算为例，探讨热力设计与计算优化设计问题，揭示热力设计与传热计算对决定高加性能和技术指标，重量，成本，运行可靠性等，所起到的至关重要作用，可供设计者参考。