高钠煤灰烧结特性研究进展

中国新疆准东煤具有储量巨大、开采成本低、挥发分高、硫含量低等特点,是优质的动力用煤。但准东煤钠含量高,燃烧利用时易在受热面上形成烧结性积灰,产生严重的结渣,极大限制了高钠煤的开发利用。因此,要实现高钠煤的清洁高效利用,需充分认识高钠煤灰的烧结特性。总结了高钠煤积灰结渣机理,概述了高钠煤灰烧结机制,探讨了二者之间的内在关联。高钠煤在燃烧过程中,煤中碱金属(主要为钠)释放并以Na_2SO_4、NaCl及Na的形式存在于烟气中,与受热面接触并于其上冷凝形成黏性内白层,内白层捕获飞灰颗粒后反应生成低熔点化合物,其烧结温度降低,使锅炉受热面上发生沾污增强型的"沾污烧结"过程。高钠煤灰的烧结过程包含固相烧结、液相烧结和气相烧结3种方式,对煤灰烧结过程的影响因素包括反应温度、化学组成、煤灰粒径、反应气氛、添加剂种类、锅炉设计和锅炉运行工况等。其中添加剂按氧化物种类可分为碱性氧化物和酸性氧化物,一般情况下碱性氧化物可以降低煤灰烧结温度,酸性氧化物可提高煤灰烧结温度。未来对于提高高钠煤灰烧结温度的研究方向可从新型添加剂出发,找到既能固定烟气中的钠,又能与灰渣中的低熔点含钠矿物质反应生成高熔点化合物的单一或混合成分的添加剂。同时,关于钠蒸气对积灰结渣在微观层面上的动态特性的影响机制也需进一步研究。概述了煤灰烧结温度的测量方法,热导率分析法、压力测量法、热机械分析法、筛分法和压降法,其中压降法是目前为止测量烧结温度较为准确的方法。介绍了上海理工大学碳基燃料洁净转化实验室在高钠煤灰烧结特性方面的研究方向,以期为解决燃用高钠煤锅炉积灰结渣问题提供参考。     

煤焦反应活性影响因素的探讨

总结了前人在热处理对煤焦反应活性的影响方面的研究结果 ,并得到如下的结论 :热处理过程使得煤焦中碳结构排列有序化及具有催化能力的矿物质组分烧结或熔融 ,从而导致了煤焦反应活化能增加 ,反应活性下降 .煤焦反应活性可以用低温下其对氧的化学吸附量来表征 ,使用分布活化能模型能较好地考察煤焦本征反应活性在反应过程中的变化     

基于系统动力学的装备LCC控制仿真研究

针对装备全寿命费用研究的实际情况，采用系统动力学方法对装备全寿命费用问题进行分析，建立了装备全寿命费用控制模型，重点研究了装备系统效能与装备科研费用、维修费用、采购费用以及装备的淘汰速率、补充速率等变量之间的关系，通过数值仿真方法确定了各因素之间的定量关系，尤其是变量对装备系统作战效能的定量关系，仿真结果与理论分析相一致，验证了全寿命费用控制模型的可信性，仿真实验表明，采用系统动力学方法对装备全寿命费用控制问题进行研究是一条有效途径。     

GF增强PPS复合材料的制备及性能

采用熔融共混工艺和熔融浸渍分别制备了短玻璃纤维增强聚苯硫醚复合材料（PPS/SGF）和长玻璃纤维增强聚苯硫醚（PPS/LGF）复合材料,并对复合材料的力学性能和耐热性能进行了对比分析。研究结果表明,在玻璃纤维质量分数为30%时,PPS/SGF和PPS/LGF复合材料的拉伸强度分别为110 MPa和122 MPa;弯曲强度分别为175 MPa和208 MPa;弯曲弹性模量分别为8 GPa和9 GPa;缺口冲击强度和无缺口冲击强度分别为7.7,11.9 kJ/m²和31,37 kJ/m²。PPS/LGF复合材料的拉伸强度、弯曲强度、弯曲弹性模量、缺口冲击强度和无缺口冲击强度相较于PPS/SGF复合材料分别提高了11.0%,18.9%,11.3%,54.5%和19.4%。PPS/SGF和PPS/LGF复合材料的热变形温度分别达到250℃和275℃,PPS/LGF复合材料的热变形温度高于PPS/SGF复合材料热变形温度10%。     

日本新矶子电站超超临界压力煤粉锅炉

日本是世界上研究和应用超超临界压力（USC）发电技术最早和最好的国家之一，石川岛播磨重工株式会社（IHI）是日本USC锅炉的一个主要制造商。对IHI生产的具有代表性的日本新矶子电站1号机组（600MW）USC煤粉锅炉的技术特点和运行情况进行介绍，该机组的蒸汽参数是目前日本最高的。锅炉采用一次再热和滑压运行，整体结构呈塔式结构，一些对流受热面布置在炉膛内，节约占地面积并减少烟气流通阻力。采用了平行烟道方式调节过／再热器蒸汽温度、边壁风防止高温腐蚀、高效低NOx性能的燃烧器和模块式锅炉安装。材料选择时充分考虑USC锅炉特点。锅炉投运后的运行结果表明，锅炉效率、污染物排放控制和设备的可靠性都达到或超过了设计要求。     

褐煤脱水改质技术

介绍了褐煤的性质及褐煤直接发电利用过程中存在的问题,阐述了国内外褐煤脱水、改质及干燥技术的特点。振动床褐煤干燥技术处理量大,干燥效果好,过程易控,是最适合中国褐煤提质的工艺技术。     

添加污泥与磷酸对生物质成型炭性能影响研究

生物质成型炭是生物质利用的重要方式之一,制备时需要添加黏结剂增强其品质.污泥可作为黏结剂用于制备生物质成型燃料.H₃PO₄作为添加剂可提高成型炭的品质且具有钝化污泥中重金属的作用.本研究以杉木屑为原料,探讨添加H₃PO₄和污泥制备高机械强度成型炭的可能性,分析了添加污泥和H₃PO₄对成型炭机械性能和产率的影响,并考察了成型炭中重金属的固定效果.结果表明:污泥的添加可提高成型炭的机械性能(抗压强度和表观密度),且木屑与污泥的质量比为2∶1时成型炭机械性能最佳且产率最高,其抗压强度为18.1 MPa,表观密度为1278.8kg/m³,均优于生物质成型炭机械性能标准,干基低位热值为12.05 MJ/kg;添加磷酸可明显提高成型炭机械性能和产率,且重金属分析表明磷酸的加入可降低成型炭中的重金属风险等级.     

燃用混煤的1000 MW旋流对冲锅炉宽负荷稳燃特性研究

针对某1000 MW旋流对冲锅炉不同负荷下炉膛燃烧不稳定的问题,对市场煤、混煤、象山煤、晋煤、煤泥和冯家川煤6种常用煤种进行了煤质分析及燃烧特性分析,并在试验锅炉上进行了高、低负荷下煤粉特性分析及稳燃特性研究.结果 表明:700～1000 MW负荷下火检信号弱的主要原因是燃用高挥发分煤的下层燃烧器缺风,增大外二次风门挡板开度后火检信号明显增强,飞灰含碳质量分数降低;400～520 MW负荷下稳燃能力不足主要是由于煤质较差、炉膛截面热负荷低、燃烧器扩锥角度小,通过制粉系统及风烟系统优化后稳燃能力提高.     

原煤低温空气氧化法预脱硫影响因素的实验研究

针对4种不同煤种的高硫煤，在固定床反应器中考察了原煤空气气氛低温氧化预脱硫过程的影响因素，包括煤种（总硫含量、形态硫分布和挥发分含量）和化学反应条件及传质条件（温度、停留时间和颗粒粒径等），处理前后的样品中硫形态根据GB/T215-1996分析，硫和碳的含量分析用LECO SC-444定碳定硫仪测试。实验结果表明，反应条件和煤种是影响硫析出的两类因素，煤中黄铁矿硫在400℃停留10min时，均可达到50％的脱除率，最高达到80.08％。对于高挥发分的煤，宜选择低的转化温度，较短的停留时间，并适当增加颗粒粒径，以控制高的碳和热量损失；对于低挥发分的煤，可增加反应温度和停留时间，相应降低颗粒粒径以增加硫析出率。400℃停留10min操作条件下，大同半焦中硫含量从原煤中的1.48％可降至0.62％，此时碳和热值损失分别为13.64％和16.22％。在500℃停留10min操作条件下，阳泉半焦中硫含量从原煤中的1.59％降至1.07％。     

循环流化床锅炉的飞灰含碳量问题

循环流化床锅炉的飞灰含碳量问题近年来受到关注。对实际运行的多台燃烧各种燃料的220t／h锅炉的飞灰样品测定表明：飞灰的含碳量具有明显的不均匀性。分析了煤质、分离器及运行条件对飞灰含碳量的影响。结果表明：循环流化床锅炉燃烧过程中焦炭反应性逐渐下降;焦炭燃烧过程中发生的爆裂、磨损、失活等行为与煤种有关,对循环流化床锅炉飞灰碳燃尽有很大影响。气固混和不均匀是导致较高的飞灰含碳量的原因之一。图7表2参13