燃用低热值煤气炉窑节能技术的应用与分析

冶金企业有着丰富的低热值煤气资源.用之作为炉窑的燃料,但由于工业炉窑热效率低,且低热值煤气具有可燃成分少,火焰温度低等特点,因此,燃用低热值煤气的炉窑需要采取强化燃烧、余热回收、合理组织炉内氛围,加强保温等节能措施.本文结合实际应用,对以上几项关键技术进行了探讨.     

PG 9351FA燃气-蒸汽联合循环机组性能劣化研究

为定量分析燃气-蒸汽联合循环机组性能劣化程度,提出机组在不同负荷下的性能-时间劣化研究模型。基于PG 9351FA型联合循环机组历史运行数据,利用GA-BP神经网络建立各年份燃气轮机效率及联合循环效率预测模型。在THERMOFLEX仿真软件中建立联合循环全工况物理模型,研究压气机和透平不同劣化程度对系统性能的影响。结果表明:基于数据驱动的系统效率预测模型的测试集相对误差均在3.5%以内,且相关系数R值均高于0.9,模型泛化能力较好;同一负荷下燃气轮机效率和联合循环效率逐年降低,机组A级检修对其高负荷工况下的效率有较明显恢复;透平劣化对机组性能的影响大致为压气机劣化的2倍。本文工作可为劣化机理的研究提供理论指导,具有工程应用价值。     

压气机抽气储能改进燃气轮机能源系统灵活性分析

需求侧负荷波动致燃气轮机能源系统难以全工况高效、灵活匹配外界负荷,基于此提出在单轴燃气轮机组的压气机出口抽气,构成空气储/释能的燃气轮机能源系统。采用燃气轮机变工况典型性能解析分析法,研究压气机抽气对燃气轮机主要部件及机组运行性能的影响,并提出可行的机组负荷控制策略。以系统满足一种简单延时阶跃函数分布的逐时电负荷为例,研究峰谷比、负荷频率等特征参数对系统设计参数及供电效率的影响。分析表明,压气机抽气使其流量增大,压比显著下降;技术上燃气透平能等排气温度工作于文中所设的最大抽气系数为0.3的范围内;燃气轮机效率-负荷特性劣于基准系统,但提高了供热品位,增强其灵活性。当峰荷为4600kW、峰谷比为3、谷荷频率为0.375时,燃气轮机设计功率为4048kW,系统增效达2.02个百分点。为了提高大峰谷比情景下的系统效率及灵活性,可以考虑引入太阳能光热储能,提高空气透平的进气参数。     

天然气与木粉共燃过程NOx生成特性的分析

建立了天然气射流燃烧模型，计算了炉内速度、浓度、温度场的分布，计算了天然气单独燃烧及与木粉共燃时热力型和快速型NO生成速率，分析了天然气与木粉共燃抑制NO生成的原因。     

CAO垃圾焚烧系统热力模型研究

将CAO垃圾焚烧系统的两个燃烧室划分为：加热干燥区（A）、热解气化区（B）、残碳燃烧区（C）、可燃气燃烧区（D）。用多孔介质有效导热系数法，建立了A、B区中垃圾升温的传热模型；用不规则孔隙网络法，建立了B、C区中碳的气化和燃烧反应模型；用均相动力控制反应模型，分析了D区中多种化合物燃烬规律。最后讨论了CAO系统稳定燃烧的规律。     

垃圾焚烧高水蒸汽分压力烟气辐射特性的研究

导出适合垃圾燃料多孔介质结构特点的Ｌ值计算公式，并对ｋ值进行修正，使原经验公式的形式仍然适用。     

下吸式薪柴气化炉的热力模型与经济性分析

以下吸式薪柴气化炉为研究对象,进行了热力计算,通过物料平衡和热量平衡,分析了各部分能量的比例,气化炉的碳转换率为92.6%,气化效率为75.4%。以热力计算的结果为依据,分析了薪柴气化燃烧与直接燃烧的经济性,同时分析了薪柴日消耗量及价格对下吸式气化炉经济性的影响。以薪柴日消耗为300kg的使用单位计算,引入薪柴气化设备,投资回收期小于半年,首年即可节约2.28万元,此后每年节约3.3万元。     

基于LCA的月饼包装评价

为了定量地比较不同月饼包装方式的污染物排放量,现随机抽取3种月饼包装形式--过度包装、普通包装和散装,采用生命周期分析方法,对包装产品的整个生命周期,即从原材料的提取到最终处理的全过程,进行了编目分析计算和量化比较.结果表明,市场上常见的月饼豪华包装能耗差不多是普通包装的6倍,是散装的356倍;排放SOx的量分别是普通包装和散装的9倍和158倍.可见过度包装不仅造成资源浪费,而且污染环境,应该提倡简易的普通包装和散装.     

辊道窑烧成带富氧燃烧及火焰空间数值模拟

采用FLUENT软件对气烧明焰陶瓷辊道窑烧成带的火焰空间进行数值模拟研究,并对不同氧气浓度下以天然气和炉煤气为燃料时辊道窑烧成带的燃烧特性进行对比.数值模拟结果表明:当燃料种类和燃料量一定时,富氧燃烧可以提高燃烧的火焰温度,随氧气质量分数百分比增加,平均温度呈上升趋势,但35%时有所减少;随氧气质量分数百分比增加,以发生炉煤气为燃料时炉内CO浓度逐渐减少,而采用天然气时,CO浓度逐渐增加;相同气氛下,以天然气为燃料时炉内温度高于发生炉煤气,CO浓度较低.本文结果为辊道窑的富氧燃烧运行提供了有益的参考.     

广州市生活垃圾处理工艺的生命周期评价

运用生命周期评价(Life Cycle Assessment,即LCA)方法,以广州市生活垃圾的不同处理方式为研究对象,对卫生填埋、焚烧处理和综合处理方式进行了较为系统的生命周期评价。通过目标和范围的确定,对每种处理方式的各个子过程进行了生命周期清单分析及环境影响潜值的计算,结果表明:卫生填埋、焚烧处理和综合处理方式的环境影响潜值分别为5.24×10-2人当量、4.85×10-2人当量和1.68×10-2人当量,综合处理方式明显优于另两种方式。最后根据清单分析及环境影响评价,对每种处理方式的缺点进行了分析并提出建议。