生物质制二甲醚系统的综合性能评价

基于生命周期评价和层次分析法,对生物质制二甲醚系统进行环境–资源–经济的综合评价,获得了表征环境影响、资源消耗、经济性及三者综合影响的评价指标。结果显示:从全球角度分析,全球变暖、酸化、光化学污染是最主要的环境影响类型,三者占总环境影响的95%以上;经济性是影响系统综合性能最主要的因素,环境影响次之,资源消耗影响最轻微,且所占份额分别为56%~92%、6%~38%及1%~10%;减小收集半径可有效改善系统资源消耗和经济性,但对环境影响无明显作用。基于该文的工艺系统,建议生物质制二甲醚规模宜在25*104 t/a左右。     

基于CaSO4载氧体的煤化学链燃烧分离CO2研究

提出基于CaSO4载氧体的串行流化床煤化学链燃烧分离CO2技术，分析了燃料反应器内水煤气反应、CaSO4以及金属氧化物载氧体还原反应热力学特性参数，表明CaSO4是煤化学链燃烧反应理想的载氧体。应用Aspen Plus软件，建立了基于CaSO4煤化学链燃烧串行流化床内各种物质的质量平衡、化学平衡和能量平衡模型，进行模拟研究；结果表明，随着燃料反应器温度不断提高，燃料反应器气体产物中H2O体积浓度基本维持不变，CO2浓度略有降低，CO迅速上升，而H2缓慢增大；H2S随反应温度呈幂指数规律衰减，SO2显著递增，表明燃料反应器产物中SO2和H2S中的硫不全部是煤中硫，部分硫来自于CaSO4载氧体竞争反应的产物；载氧体循环倍率随燃料反应器温度升高呈幂指数级增加，随空气反应器温度呈幂指数级递减。     

基于TG-FTIR的生物质加压热解试验研究

运用热重-傅立叶红外光谱联用技术(TG-FTIR),以麦秸为对象,探讨催化与非催化条件下生物质的加压热解特性,分析研究热解压力、温度、催化剂种类对生物质热解主要析出产物的影响。通过热重TG和DTG曲线,获得相关热解特性参数及动力学参数,结果表明添加NiO和CaO的加压催化热解均促进麦秸热解反应进行,降低表观活化能,其中NiO对提高热解析出产率作用更显著。通过红外光谱对热解产物的分析表明,提高热解压力以及加入适当的催化剂NiO和CaO均有利于增加CO和CH_4的生成。而且热解压力增加提高了NiO和CaO的催化作用,其中添加NiO时,在800℃以上具有更好的催化作用,且提高压力更有利于促进CH_4的生成;而添加CaO时,提高热解压力有利于减少CO_2的生成。     

单元机组优化运行及分析的可视化组态

论述了基于图形界面的电站热力系统优化与运行组态软件的设计思想、系统特点以及系统的主要功能和实现方法。该系统可以适用于不同型号的单元机组的实时运行优化可视组态，组态结果可自动实现热力系统的实时经济性计算、性能优化和分析等。实际应用表明，该系统界面友好、使用方便、组态灵活、可扩展性强，具有较高的工程实用价值。     

燃煤循环流化床N2O及NOx排放控制试验研究

在一直径为Φ２２ｍｍ的小型燃煤循环流化床内,通过调节给煤 的位置,分级燃烧以及注入二次风的高度,向床内注入碳氢燃烧,研究Ｎ２Ｏ和ＮＯ排放控制技术。试验表明,从料腿上部给煤能显著地降低Ｎ２Ｏ排放,但会引起ＮＯ排放的增加;可采用多点给煤,调节给煤分配来保证Ｎ２Ｏ和ＮＯ排放量均能同时满足环境要求。     

基于铁矿石载氧体25 kWth串行流化床生物质化学链气化实验研究

设计并建立了25kW_(th)串行流化床生物质气化反应器,基于此反应器,以赤铁矿石作为载氧体,开展生物质化学链气化实验研究,考察气化反应器温度、S/B、载氧体添加比例对生物质气化特性的影响。当赤铁矿占床料比例高于40%时,该气化装置的气化反应器温度保持平稳,铁矿石载氧体的再生及传热性能优良。燃料反应器出口烟气的成分为H_2、CO_2、CO、CH_4和少量的C_2H_4。随着气化反应器温度升高,气化反应器出口烟气中CO、CH_4和C_2H_4体积分数逐渐降低,相应的CO_2体积分数逐渐升高。随着S/B由0.6升高到1.4,气化反应器出口烟气中H_2和CO_2体积分数逐渐升高,CO、CH_4和C_2H_4体积分数逐渐降低。另外,载氧体添加比例增加,生物质气化反应器出口烟气中CO、H_2、CH_4和C_2H_4体积分数呈减小的趋势,而CO_2体积分数显著增加。     

燃煤循环流化床模型与试验研究

利用循环流化床内气－固两相流动等基础方面的研究成果,根据本文床内气固浓－淡流动模型,建立适用不同结构参数的循环流化床燃烧模型,考虑了床内气体、固体颗粒的返混、循环过程,以及煤燃烧、ＮＯ的生成和分解、颗粒磨损等因素。在循环流化床燃烧试验台上进行实验研究,模型仿真结果和实验数据吻合良好,表明气固两相浓－淡流动模型所建立的循环流化床燃烧系统模型可以正确地模拟循环流化床的燃烧过程。     

基于层次分析法的生物质直燃发电生命周期评价

利用生命周期评价(LCA)和层次分析法(AHP),从全球性、区域性、局地性视角分析生物质直燃发电(BCP)系统的环境影响,获得表征环境影响、资源消耗以及二者综合影响的评价指标,并与燃煤发电系统进行比较分析。结果表明:全球性视角下环境负荷最大;光化学污染是最主要的环境影响类型;生物质发电和生长阶段是环境影响最主要的两个阶段;当发电效率由15%提高到35%时,综合环境影响指标下降57%;与带脱硫脱硝装置的超超临界燃煤发电机组(USC-De S-De N)相比,发电效率为25%的BCP全球变暖降低87.18%,资源消耗指标降低60.7%,综合影响指标降低13.27%。     

烧结金属丝网除尘技术的研究

建立烧结金属丝网过滤器的二维结构模型,定义了多孔介质边界条件,利用Fluent6.1对过滤元件内的二维气体流动进行数学模拟计算。由此分析了丝网过滤体内的过滤状况,阐述了烧结金属丝网过滤除尘机理,将过滤过程分为4个阶段;分析了过滤参数等对过滤压降的影响。为金属丝网过滤器的设计和优化提供了一定的参考依据。