Unburned Carbon Loss in Fly Ash of CFB Boilers Burning Hard Coal

The unburned carbon loss in fly ash of circulating fluidized bed (CFB) boilers, most of which are burning active fuels such as lignite or peat, is normally very low. However, most CFB boilers in China usually burn hard coals such as anthracite and bituminous coal and coal wastes, so the carbon content in the fly ash from these boilers is higher than expected. This paper investigates the source of unburned carbon in the fly ash of CFB boilers burning hard coal through a series of field tests and laboratory investigations. The char behavior during combustion, including fragmentation and deactivation, which is related to the parent coal, has an important impact on the carbon burnout in CFB boilers. The research shows that char deactivation occurs during char burnout in fluidized bed combustion, especially for large particles of low rank coal. The uneven mixing of solids and air in the core region of the furnace also causes poor burnout of carbon in CFB fly ash. An index describing the volatile content (as dry ash free basis) over the heating value is proposed to present the coal rank. The coal combustion efficiency is shown to be strongly connected with this coal index. Several changes in the CFB boiler design are suggested to reduce the unburned carbon loss in the fly ash.     

煤系黄铁矿的电解催化氧化和动力学研究

以硫酸为介质，硫酸锰为电解催化剂，在以铂为电极的无隔膜电解池中研究了煤系黄铁矿的电化学催化氧化。研究表明，煤系黄铁矿中硫的转化率随着电解电位的提高，锰离子浓度的增加、煤浆浓度的降低、煤颗粒直径的变小、电解质酸度的增加和电解温度的提高而提高。进而对这些数据进行了动力学分析。结果表明煤系黄铁矿的电化学氧化反应符合未反应缩核模型，Mn^3 与黄铁矿表面发生的氧化反应是控制步骤，该反应的表面活化能的29.6kj/mol。     

CFB锅炉内等密度颗粒的分层模型研究

CFB锅炉的床料由碳，灰，脱硫剂等具有不同密度，宽筛分的颗粒构成，因此分层现象很普遍。颗粒的终端速度对于颗粒分层（segregation）具有十分重要的影响，本利用终端速度表示不同粒径，不同密度的颗粒的分层倾向，提出一模型来描述CFB整个炉膛内颗粒分层现象，并通过最优化已有的实验数据，推导出分层参数的经验式。     

75t/h 水冷方型分离器循环流化床锅炉物料平衡热态测试

利用自行设计的测试方法对第一台采用入口带有加速段的水冷方型分离器专利技术的７５ｔ／ｈ循环流化床锅炉物料平衡系统进行热态测试,包括分离器的分级分离效率、烟气对固体物料的携带率、固体物料循环量等。测试结果表明：该锅炉水冷方型分离器的分级分离效率与相同当量直径的常规圆形旋风筒的分级分离效率相近,但阻力下降约一半;该炉的固体物料循环量达到设计值并有一定调节裕度,完全满足燃烧和传热的要求。测试结果为该炉型的进一步放大提供了可靠的依据。     

焦油裂解时氧化钙失活的活性再生特性研究

在固定床反应器上,以焦油的两种主要组份苯和甲苯为对象,对氧化钙失活后通过燃烧实验研究其催化活性的再生特性,测定了再生氧化钙条件下的裂解反应动力学参数．实验结果表明,通过空气条件下燃烧,氧化钙的活性得到部分再生,相同温度下,再生条件下气态裂解产物减少．     

75t/h 水冷方型分离器循环流化床燃烧室浓度分布

针对７５ｔ／ｈ水冷方型分离器循环流化床锅炉,利用自行设计的测试方法进行了炉内燃烧室不同位置的局部固体悬浮浓度的测量,确定了燃烧室近壁区沿高度方向及截面方向物料浓度分布,分析了测量结果,并根据测量结果,发展了炉内局部物料浓度的计算模型。这个模型对于该炉的容量放大有指导意义。     

煤质活性焦表面性质对其脱硫性能的影响

在流化床上制备脱硫用活性焦,并使用XPS等分析手段考察了不同煤种及炭化条件下制得的活性焦表面性质对其脱硫性能的影响。实验结果表明:彬县煤活性焦的脱硫性能最好,大同煤次之,晋城煤脱硫性能最差;活性焦碱性越大,其脱硫效果越好。在水蒸汽与氧气共存的情况下,活性焦碳平面层上的离城π电子(Cπ)是其脱除烟气中SO_2的主要碱性活性位。经过风化后的彬县煤由于其塑性丧失及氧含量增加,由其制得的活性焦脱硫性能受炭化强度的影响很小。图3,表7,参14。     

高水平国际合作项目的促成与管理——清华大学热能工程系国际合作经验谈

交流与合作,是当今世界的时代特征.开展广泛深入的国际交流与合作,是建设世界一流学科的重要途径,也是国际性、高水平大学的重要标志.近年来,清华大学热能工程系与国际著名高校、科研机构、公司企业开展了广泛的合作与交流.     

Comprehensive Mathematical Model for Coal Combustion in a Circulating Fluidized Bed Combustor

IntroductionCirculating fluidized bed combustion( CFBC) hasproved advantageous over a bubbling fluidized bedcombustion in terms of desulfuration,scaling,andfuel flexibility.In the last decade,CFBC hasreceived considerable attention for use incommercial power generation and,hence,has alsobeen subjected to extensive experimental andmodeling studies.Processes involved in a CFBC boiler arecomplex and often interrelated to each other. Acomprehensive mathematical model is used tosimulate the fl…     

循环流化床锅炉燃烧室受热面传热系数计算方法

为确定循环流化床锅炉燃烧室受热面传热系数,在理论分析其影响因素的基础上,通过实践运行数据和测试数据得到了其计算方法及有关参数。该方法考虑了受热面结构、受热状况和物料浓度的影响。计算结果与一些循环流化床锅炉的实际情况比较,具有较高的精确度,误差在4%以内。该计算方法可用于130～420t/h循环床锅炉设计。