浓淡双喷口燃烧器低负荷稳燃技术的研究

针对燃煤机组深度调峰低负荷情况下着火困难、燃烧不稳定的问题,提出了一种对最上层燃烧器进行浓淡双喷口结构优化改造以达到30%负荷以下稳燃目的的方法。以1台300MW锅炉为模型,将最上层单喷口燃烧器改为总热功率与原燃烧器相同并带有浓淡分离装置的2个小型燃烧器。通过理论计算,分析了改造后燃烧器在低负荷下的着火性能,同时通过数值模拟对其燃烧情况进行分析。结果表明:改造后双喷口燃烧器更有利于低负荷下煤粉气流的着火;同时改造后炉内流场、温度场均更加稳定,炉膛内平均温度也有所上升;通过O_2、CO_2摩尔浓度分析可知燃烧更为彻底、稳定,改造后的浓淡双喷口煤粉燃烧器能满足低负荷下的着火及稳燃需求。     

350MW超临界机组SCR脱硝系统运行状况分析

对某电厂350 MW超临界机组SCR脱硝系统的性能进行了考核试验,同时对脱硝反应器的流场分布均匀性、喷氨均匀性、氨逃逸体积分数进行了分析。结果表明:单个反应器存在流场分布均匀性及喷氨均匀性较差、氨逃逸体积分数严重超标等问题,应对系统进行流场及喷氨均匀性优化,同时控制喷氨量。     

准东煤燃烧中矿物质转化行为的CCSEM研究

在沉降炉中进行了准东煤的燃烧实验,利用计算机控制扫描电镜技术(computer controlled scanning electron microscopy,CCSEM)研究了煤中矿物质的转化行为。研究表明煤中主要矿物为方解石、高岭石、含铁类物质以及未分类矿物,燃烧后灰中石英、铁的氧化物、白云石的含量急剧增加,未分类矿物和方解石的含量下降。同时对3种重要致渣元素Na、Fe、Ca在燃烧前后的矿物转化行为及颗粒粒径分布进行了详细研究。     

不同结晶度纤维素与1-丁基-3-甲基咪唑氯混合热解特性研究

通过等体积浸湿的方法对不同结晶度的纤维素负载1-丁基-3-甲基咪唑氯([Bmim]Cl)离子液体,获得了负载离子液体的纤维素和再生纤维素样品,在固定床反应器上探究了不同结晶度纤维素负载离子液体的热解行为,并分别对其三态产物生物焦、生物油、生物气进行了分析。结果表明：纤维素再生过程会破坏内部晶体结构,使其无定形区域变大,脱水反应更加容易发生;热解温度为275℃时,与纤维素相比,结晶度更低的再生纤维素能够促进挥发物的生成以及抑制固体碳的生成,液体产率及固体产率分别从48.23%、48.81%变化至55.7%、37.67%,而热解温度在300～350℃的高温下却相反;负载离子液体后可以促进LGO等物质的生成,最高产率可达到16.1%,高结晶度能够促进离子液体对LGO的催化作用。     

准东煤燃烧颗粒表面温度测量试验研究

为探究准东煤在燃烧过程中颗粒表面温度及其燃烧特性,搭建燃烧煤粉颗粒测温系统,燃用准东煤、2种烟煤、褐煤,得到4种煤样颗粒表面温度随燃烧器喷口高度的变化曲线.结果表明:4种煤样颗粒表面温度曲线变化趋势相似;而准东煤的燃烧过程最为剧烈,火光最为明亮,对应颗粒表面温度最高,燃烧特性最好,说明灰分含量、碱及碱土金属含量是影响颗...     

铁基氧载体化学链CO2重整CH4方法制备合成气

提出一种铁基氧载体（Fe₃O₄/FeO）化学链CO₂重整CH₄方法制备合成气。为评价该系统的性能,采用Aspen Plus软件对其进行过程模拟和热力学分析。以CH₄转化率、CO₂转化率、能源利用效率和产气氢碳比（H₂/CO）为评价指标,得到系统的优化运行条件,并研究各操作参数（包括各反应器的温度和压力、氧载体甲烷比和CO₂甲烷比）对系统性能的影响。结果表明：当系统处于优化工况时,得到CH₄转化率为97.91%、CO₂转化率为32.76%、能源利用效率为93.77%及产气氢碳比为0.93。该系统能有效利用CO₂和CH₄这两种温室气体获得较低氢碳比的合成气,利于二甲醚的高效合成。     

高岭土粒径对新疆煤积灰行为及烧结特性的影响

针对燃烧新疆煤面临严重的沾污结渣问题,添加高岭土添加剂是缓解该问题的有效途径。结合沉降炉积灰实验和固定床烧结实验对不同粒径高岭土的防控性能与机理进行研究。结果表明：高岭土通过自身的稀释作用和与煤中矿物的交互作用两方面共同改变新疆煤的成灰特性,进而影响积灰行为与烧结特性;细高岭土虽然通过交互作用可以有效抑制碱性物质气相沉积,但添加剂自身的稀释作用导致成灰粒径较小,更易在初始阶段形成积灰;在两方面的综合作用下,细高岭土和粗高岭土对初始阶段积灰生长的防控效果相近;此外,添加细高岭土后更小的成灰粒径分布促进灰烧结程度的发展,不利于沉积物的吹灰清除。     

造纸白泥的分解和碳酸盐化特性

造纸白泥作为一种碱性工业废弃物占据了大量的土地资源,其资源化利用是一个有待解决的问题。白泥用于工业烟气中CO2的回收是一种有效的资源化利用方式,然而其中还存在一些机理问题有待研究。本文利用热重分析（TGA）技术对造纸白泥和天然石灰石的煅烧分解特性和碳酸盐化特性进行了对比研究。结果表明,在相同煅烧条件下,白泥的分解速率较石灰石快得多,因此完全煅烧所需时间更短。经过相同的煅烧过程后（850℃,纯N2,15min）,白泥煅烧产物的碳酸盐化转化率低于石灰石煅烧产物,可能原因在于白泥煅烧产物较石灰石煅烧产物具有更低的比表面积。碳酸盐化温度（600～700℃）对白泥和石灰石煅烧产物碳酸盐化的影响规律相似,升高温度对快速碳酸盐化阶段的反应速率没有明显影响,但是延长了快速反应阶段的持续时间,提高了碳酸盐化转化率。     

烟道补燃宽负荷脱硝技术的研究与应用

针对燃煤机组深度调峰过程中低负荷下脱硝系统的投运问题,以某300 MW亚临界机组为研究对象,基于烟气直接加热的原理,提出了尾部烟道补燃宽负荷脱硝技术,通过烟道燃气补燃来直接加热烟气。结果表明:该技术可大幅度提升选择性催化还原(SCR)入口烟气温度,在低负荷下SCR入口烟气温升达10～30 K,在调峰过程中满足脱硝系统正常投入的要求;在启动过程中,投运补燃燃烧器可极大地缩短脱硝系统投运时间,满足并网且投入脱硝系统的需求。     

深度调峰下的再热汽温偏差调整试验研究

为了消除低负荷时的再热汽温偏差,达到两侧再热汽温相对一致的目的,通过试验测试炉膛燃烧器喷口温度及煤粉质量分数,分析了产生再热汽温偏差的原因。结果表明:低负荷时产生再热汽温偏差的原因是磨煤机出口煤粉分配不均,造成各燃烧器着火不一致,进而影响左右侧的火焰中心位置;低负荷时难以通过强化着火来缩小各燃烧器着火距离偏差,但可以通过弱化部分燃烧器的着火来实现着火一致性,从而缓解热偏差,但低负荷时弱化着火的调整方法会牺牲着火稳定性,需要因炉而异实施;解决着火不一致的根本方法是在磨煤机出口安装煤粉分配器。