格子Boltzmann方法模拟层流对冲预混火焰

运用格子Boltzmann方法对气体燃烧进行了模拟，其中包括了对流、扩散和反应等过程．在模拟中假设化学反应对流场没有影响，因而流场、温度场和组分场没有相互耦合，可以分别用LB方程进行求解．选择层流对冲火焰作为对燃烧的基础计算模拟．该模型的几何特征是有两个相对的相同燃烧喷口喷出燃料与空气的混合气体，而形成稳定的流场．计算结果与传统的Navier—Stokes方法计算得到的结果进行了对比，结果能够较好地吻合，说明格子Boltzmann方法可以对燃烧进行模拟．     

内置过滤元件流化床的最小流化速度

以新型流化床颗粒层过滤器为应用对象，对内置过滤元件的流化床最小流化速度进行了实验研究。实验发现，过滤元件浸入料层的有效面积越大，最小流化速度越大。通过定义元件浸入料层有效面积与床截面之比的无因次数，回归得到了内置过滤元件流化床最小流化速度的经验表达式，为过滤器的进一步研究奠定了基础。     

温度对生物质固定床热解影响的研究

在固定床上研究不同温度下生物质的热解过程,采用微型气相色谱、傅立叶红外光谱仪、比表面积和孔径分析仪等研究了热解温度对棕榈壳热解气体产物的释放特性和固体残余物生物质炭的物化特性及生物质的热解机理。实验发现生物质的热解主要集中在400～700℃,高温有利于气体产物的析出,生物质炭的量及其所含的有机官能团(C=0,C-C,C-H,C-O和OH等)随热解温度的升高快速减少。在600℃时固体生物质炭有较高的比表面积和小的孔径,表面孔结构较均匀。     

再燃与烟气再循环技术协同作用下NOX降解机理

常规的解决NOX 降解的办法 ,有其实现的局限性。发挥再燃与烟气循环的协同作用 ,可在克服这些局限性的同时 ,增强其可实现性 ;烟气再循环的应用 ,在降解NOX 的同时 ,由于其改变了炉膛的局部环境 ,强化了再燃技术降解NOX 的作用。再燃技术和烟气再循环技术的协同 ,形成炉内NOX 的二级降解 ;再燃与烟气循环协同系统的关键 ,在于再燃燃料的种类、喷入量与烟气再循环率大小的确立。     

CaCO3分解机理的研究

在升温速率为5～30K/min的范围内利用热天平对平均粒径为13．4μm的CaCO3进行了分解过程的实验研究。应用等转化率法,在不假定机理(函数的情况下，得到了CaCO3分解的活化能随转化率的变化规律，并将转化率外推为零。得到了理论上新物相晶核形成时的活化能Eα→0=243．62kJ／mol。同时,对于N2气氛，不同升温速率下CaCO3的热分解，在假定CaCO3分解机理函数的情况下，得到了30种不同机理函数所对应的动力学参数。将升温速率外推为零，得到了理论上系统处于热平衡状态下的动力学参数Eβ→0与lnAβ-0.将Eβ→0与Eα→0相比较，确定了CaCO3分解的最可能机理是n=2／3的成核与生长过程。表4参6     

CuO/γ-Al2 O3干法烟气脱硫

采用自制的CuO／γ—Al2O3烟气脱硫剂，在固定床流动反应器上进行模拟烟气脱硫试验，定量研究了不同组分样品的脱硫活性，分析了载铜量、SO2浓度、空间速度、反应温度等对脱硫效果的影响．结果表明，CuO在载体上分布的阈值为0．47mg／m^2，当CuO分布低于阈值时，在脱硫温度400℃、空间速度11200h^-1，S／Cu摩尔比低于理论值1的情况下，其脱硫效率可高达95％以上．     

燃煤过程中易挥发有毒痕量元素的相互作用

采用化学热平衡分析方法研究了煤中最易挥发的有毒痕量元素汞、砷和硒在煤燃烧过程中的化学形态及分布,着重考虑了痕量元素和氯元素之间、多种痕量元素之间的相互作用.在300～2000K温度范围内,考察了痕量元素在还原性气氛和氧化性气氛的烟气中的化学形态和物理相.结果发现,在燃煤过程中,汞、硒、砷三种痕量元素的挥发性大小依次为汞＞硒＞砷;氯元素能大大增强汞的蒸发,而对硒和砷的蒸发影响不大.     

不同锂源制备正硅酸锂及其CO_2吸附特性

选取了3种锂源化合物LiNO_3、Li OH和Li_2CO_3与石英在固相合成法下制备正硅酸锂(Li4Si O4).采用X射线衍射仪、环境扫描电子显微镜和热重分析仪对3种锂源合成的Li_4SiO_4进行了表征,并在固定床台架上进行了CO_2循环吸附/脱附的实验研究.结果表明,相比于Li_2CO_3,LiNO_3和Li OH作为锂源降低了合成反应所需温度.在低浓度CO_2(15%)气氛下,样品吸附量与颗粒微观形貌有直接关系.LN700和LH700原样颗粒呈多孔状,由更小颗粒团聚而成,二者初始吸附量较高,而经过15次CO_2吸附/脱附循环后,LN700颗粒比表面积增大到原来的2.6倍,虽孔隙塌陷,吸附效率没有明显降低;而LH700颗粒比表面积大大降低,表面烧结,吸附量仅为初始值的20%,.LC800颗粒比表面积15次循环前后略微降低,吸附量亦稍有降低.     

燃煤电厂醇胺化学吸收法捕集和封存CO2全生命周期碳排放分析

运用生命周期评价(LCA)方法对采用醇胺溶液(MEA)吸收CO2的2×300MW燃煤电厂CO2捕集和封存(CCS)技术改造过程进行了系统地分析,分别计算了系统建设、运行及退役,应用MEA吸收CO2、对CO2压缩并管道运输和地质储存等各阶段的CO2排放量.结果表明:全生命周期内采用MEA化学吸收法CCS技术改造后的燃煤电厂CO2的直接减排率可达86.24%左右,CCS系统全生命周期CO2排放量为960.93 t/d;电厂发电运行过程与CCS系统运行的CO2排放量在全生命周期排放中占较大比重,分别为46.96%和47.62%左右;采用MEA技术捕集CO2并进行封存的成本约为23.80～44.90美元/t.     

新型流化床颗粒层过滤器过滤性能的研究

介绍了在实验室规模的三维冷态试验台上，用黄砂作床料，用激光粒子动态分析仪（ＰＤＡ）测定新型流化床颗粒层过滤器（圆柱形过滤元件）过滤性能的试验研究的结果。研究结果表明，在实验条件下，经新型流化床颗粒层过滤器过滤后的清洁气流中，微细尘粒的平均粒径为５μｍ左右，体积流量为０．９０８×１０－４ｃｍ３／（ｓ·ｃｍ－２）左右。