煤矿充填固碳理论基础与技术构想

在国家“双碳”目标背景下,如何减少煤炭行业的碳排放、实现碳封存已成为亟待解决的难题。煤炭行业作为高碳化石能源生产者和主体碳排放源提供者,在生产和消费过程中引发的大宗固废堆存、大型采空区形成和大量CO₂排放是制约煤炭可持续开发利用与绿色健康发展的瓶颈所在。为协同解决二氧化碳封存与矿山固废消纳问题,将大宗固废处置、固废高值化利用、CO₂封存、采空区利用有机结合,提出了二氧化碳充填的理念,从碳汇能力评估角度界定了二氧化碳充填的3种类型。具体开展工作包括：(1)分析了CO₂充填料浆输运过程和矿化反应过程涉及到的基础理论,给出了各个过程的数学方程以及碳封存量计算公式,指出了温度、湿度等因素对矿化反应机理、碳封存量和充填体强度的影响规律。(2)总结了现阶段CO₂矿化的工艺方法、主要碱性工业固废的CO₂封存能力和CO₂矿化强化措施。在此基础上提出了基于直接湿法矿化和间接矿化的2种CO₂充填材料制备工艺,满足矿井充填的流动性、凝固特性和强度要求。(3...     

直接空冷系统凝结水下降管振动分析与治理

直接空冷系统普遍存在凝结水下降管振动问题,振动严重时危及空冷系统安全运行。基于流固耦合方法建立管道振动模型,采用流致振动和流体空化理论对凝结水管的两相流特性进行分析,对某超超临界660 MW机组凝结水管进行模型解析计算和数值模拟。结果表明：饱和或近饱和的凝结水从空冷平台沿凝结水下降管采用重力自流的方式流到排汽装置热井,在水的势能释放过程中,产生两相流激振和空化的现象,这是产生凝结水振动和空化噪声的原因;在电厂凝结水管道中采用多级文丘里管+多孔孔板的措施消除凝结水势能,并避免产生管道振动和噪声超标,消除了管道振动的隐患。     

不同宽负荷脱硝系统变工况及瞬态性能的对比研究

对比了0号高压加热器、省煤器给水旁路和省煤器烟气旁路等宽负荷脱硝系统的宽负荷性能及瞬态特性。结果表明：在30%THA～100%THA负荷、旁路流量均为50%时,采用低过侧省煤器烟气旁路的SCR入口温度升高幅度最大,达31.2 K;采用各省煤器旁路方案均使机组标准煤耗率增大,采用低过侧省煤器烟气旁路和低再侧省煤器烟气旁路时,标准煤耗率每增大1 g/(kW·h),可分别提高SCR入口温度42.16 K和27.56 K;采用低过侧省煤器烟气旁路时,SCR入口温度变化滞后时间短且变化率高(达到34.65 K/min);投运0号高加后SCR入口温度变化滞后约1 min,功率平均变化率为10.22 MW/min。     

我国煤电转型的形势与建议

碳达峰、碳中和目标的提出为能源低碳转型提出了更紧迫、更高的要求，但是短期内我国以煤为主体的能源结构很难改变。在电力行业，稳步推动煤电转型，摆脱中国煤电为主的现状，是实现电力转型的重点，煤电在电力系统中从主力型电源向调节型和支撑型电源转型。本文分析了国外煤电转型的举措与挑战以及我国煤电发展现状，提出发挥制度优势，坚持能源自给自足，鼓励企业开发创新，煤电向新能源优化组合转型，对于指导我国煤电转型具有指导意义。