高参数生物质循环流化床锅炉技术研发与应用

发展生物质直燃循环流化床（circulating fluidized bed,CFB）锅炉技术对促进我国能源转型和双碳目标的实现具有重要意义。将高温受热面布置在炉内,利用循环物料持续冲刷清洁受热面可有效抑制沾污和腐蚀。对于尾部对流受热面积灰和沾污,则可采用顺列管束布置方式,以及大节距、小管径、低烟速和平行流设计予以解决。除利用生物质夹带黏土缓解床料结焦外,通过提升物料循环系统性能改善包括燃料颗粒在内的流化质量,并辅以床温有效调控手段,从而通盘解决生物质锅炉燃烧效率和全回路防结渣团聚问题。基于该技术开发的3台高蒸汽参数生物质CFB锅炉可在宽负荷范围内稳定运行,未发生过因受热面积灰结渣导致的停炉,锅炉效率超过91%,NOx和SO2原始排放直接满足超低排放要求,各项性能指标基本达到甚至优于设计要求。     

生物质混燃技术在煤粉炉上存在的潜在风险

生物质混燃技术在煤粉炉上的应用已较为广泛,但在我国的应用情况不佳.该技术有许多优越性,但也有一些潜在的技术风险,如积灰、腐蚀、未燃尽碳、电除尘器影响、脱硫设备影响、脱硝设备影响、飞灰利用等,其中积灰和腐蚀的潜在危害最大.介绍了全球生物质技术在煤粉炉上的应用情况,并对潜在技术风险进行了分析和评级;然后对未燃尽碳、电除尘器影响等一些容易被忽视或容易引起争议的潜在技术风险进行了重点分析,并给出了相应防御措施的建议.     

配网管理信息化业务模型构架探析

对配网建设规划、配网拓展建设、相关资产购置、库房管理．设备修试及配网运行维护和配网运行方式管理等业务进行分析、梳理,归纳,构画出配网管理信息化业务模型;构建配网管理与营销管理融合的智能化业务模型,对与配网管理相关的物资管理、调度管理等跨专业的业务流和信息流进行分析,应用到SG186工程生产管理和营销管理系统的建设中。通过一体化企业级信息平台实现业务横向集成,实现配网负荷接入均衡、三相负载均衡的智能化管理,并完成对营销报装负荷接入方案的辅助决策。     

方形分离器入口高宽比及直段高度对分离性能的影响

为了研究结构参数对方形分离器性能的影响,设计了15个不同入口高宽比(a/b)和直段高度(h)的入口带加速段的方形分离器,每一个分离器都具有相同的直段边长(D),入口高宽比的变化范围为3.8～10.6,直段高度的变化范围为1.8D～2.8D.在大型冷态试验台上相同的运行工况下,测试了它们的分离器效率及阻力.结果表明:随着入口高宽比的增大,分离效率先增大后减小,在a/b=8时分离效率最高;随着直段高度的增大,分离效率先减小后增大,在h=2.3D时效率最低.分离器阻力随着入口高宽比增大而增大,随着直段高度的减小而减小.二者优化值为a/b=8和h=1.8D,对应的分离器阻力为1.22 kPa.     

sol-gel法制备GaN纳米棒的研究

采用简单、有效的sol-gel法在1 000℃时通过氧化镓凝胶和氨气反应成功合成了GaN纳米棒。XRD和SAED的测试结果表明,GaN纳米棒为六方纤锌矿结构。用TEM观察发现,大部分GaN纳米棒平直而光滑,直径为200 nm~1.8μm,最长的纳米棒达几十微米。室温下光致发光谱的测试发现了较强的355.6 nm处的紫外发光峰和445.9 nm处的蓝色发光峰。     

紫外分光光度法测定污水中洞含量的研究

为监测石油化工企业排放的污水中的含油量。本工作采用紫外分光光度法，依据朗伯－比耳定律，选择了用被测样品的石油醚萃取物做“标准油”、选用合适的入射光波长，用最小二乘法对数据进行线性回归，绘制了工作曲线，并与红外法进行了对比，该方法简单可行，能为监测污水中的含油量提供准确数据。     

不同高产胞外多糖乳酸菌发酵荞麦酸面团对面团面筋网络结构和面包烘焙特性的影响

比较研究食窦魏斯氏菌（T5）和融合魏斯氏菌（J28）发酵对荞麦酸面团糖代谢、面包面团面筋网络结构以及面包烘焙特性的影响。结果表明：菌株T5和菌株J28产生的胞外多糖均为高分子葡聚糖;J28发酵荞麦酸面团产糖能力显著高于T5：J28＋组（11.87?g/kg）＞T5＋组（9.36?g/kg）,但J28发酵产生乙酸水平明显低于T5;与添加30%的不产胞外多糖酸面团面包相比,T5和J28产生的胞外多糖都能改善面团面筋网络结构和面包比容以及柔软度,但T5产生的胞外多糖改善作用更加明显;与空白组面包相比,J28＋组面包烘焙品质最佳,并且更受消费者的喜欢。     

基于微型热流计的锅炉结渣实时监测系统研究

锅炉结渣会降低水冷壁及对流受热面的传热效率,严重影响锅炉的正常运行。为了实现锅炉大比例掺烧易结渣的准东煤,急需一种能够准确检测炉内结渣程度的工业装置及自动化控制系统来保证锅炉的安全运行。本文建立了一维导热模型,研究了不同参数对热流计测量过程中响应时间的影响,研究表明热流计对热流变化敏感,响应时间约为30s,满足结渣监测要求;基于温差法原理设计了超细高温热流计,在此基础上开发了基于微型热流计的水冷壁结渣实时监测系统,并在吉林省某热电厂进行了现场测试。现场测试结果表明,该装置可在不破坏锅炉水冷壁的前提下准确测量热流密度,同时也证明了该系统预报结渣程度的可行性和可靠性。     

煤粉射流火焰中碳烟浓度分布的LII测量

基于Hencken型平面携带流反应器,使用激光诱导白炽光法(LII)测量煤粉火焰的碳烟浓度,并研究了激光能量密度F对测量的影响及火焰中碳烟的分布.研究发现,在F≤0.15,J/cm2时,煤颗粒信号相对较弱,碳烟信号占主导;在F0.15,J/cm2时,煤颗粒信号干扰较强.F=0.05~0.08,J/cm2是最优能量密度范围.对本携带流实验系统,碳烟颗粒在距离出口80,mm处出现,且集中于中心中线4,mm范围内,碳烟浓度随着高度的增加先增加后降低,并在120,mm达到峰值.     

钙基脱硫剂对循环流化床NOx排放影响研究进展

近年来提出的燃煤电厂大气污染物超低排放标准对CFB锅炉的污染物治理提出了更高的要求。为解耦CFB锅炉高效脱硫和低NO_x排放之间的矛盾,需要更加深入了解钙基脱硫剂对含氮反应的影响。目前普遍认为,石灰石脱硫和NO_x排放2个过程,通过各含钙化合物相互转化和对含氮反应选择性催化构成一个整体,而影响其中任一环节的因素都可能使最终NO_x排放量发生变化。笔者围绕CFB燃烧条件下NO_x基本反应,各含钙化合物间相互转化规律和表面选择性含氮催化反应性,以及烟气组分、温度和配风等影响因素,阐述了钙基脱硫的影响。通常,投放钙基脱硫剂会导致NO_x排放量升高,N_2O排放量降低,这是多方面因素共同作用的结果,如CaO催化挥发分氮氧化生成NO、促进CO等还原性气体氧化消耗、促进N_2O分解等。而脱硫产物CaSO_4及CaS等也对NO还原表现出明显的催化活性,实践发现基于钙基脱硫和喷氨脱硝的同步脱硫脱硝技术是可行的。未来还需进一步定量研究石灰石脱硫与NO_x排放之间的相互作用规律,并在此基础上开发一体化脱硫脱硝技术,以期实现CFB锅炉NO_x和SO_2的双超低排放。