锌-锡液态金属碳气化反应的实验研究

液态金属气化技术是一种清洁的气化技术。因其原料适应性广,反应系统架构简单,适用于以固体碳为基础的分布式能源供给。反应过程中空气中的氧元素与熔融态的金属床料反应生成金属氧化物,再由碳原料还原氧化物生产含CO的产品气。为提高产品气中CO的比例,系统中引入了氧化锌(ZnO)以促进CO的生成。程序控温气化反应测试结果表明,氧元素由氧化锌向碳的迁移过程是气化反应的控制步骤,拓展熔池内部氧元素迁移路径,强化氧元素由氧化锌向碳的迁移过程是提高液态金属气化速率的重要途径。碱金属碳酸盐(Na_2CO_3,K_2CO_3)在高温下形成熔融态的氧传导路径,使得由氧化锌到碳原料的氧传导得到增强,改善了煤气化的反应特性。对不同碱金属碳酸盐的实验结果表明,具有较高氧离子传导率的碳酸盐能够使得熔体具有更好的煤气化特性。采用两种碳酸盐混合物制成的低熔点碳酸盐体系能够在较低温度(约720℃)时发挥氧离子传导的作用,促进气化反应在低温状态下的发生。     

贾汪15 MW增压流化床联合循环中试机组PFB锅炉投入满负荷运行

中国第一套容量为15MW的中试增压流化床联合循环发电机组，于1998年在徐州贾汪发电厂建成，经过两年多的调试、改造和试运行，已具备正常运行条件。至2000年底，该锅炉已顺利通过72h连续试运行考核，并于2001年4月初通过了国家科技部组织的项目验收。简要介绍贾汪发电厂的增压床锅炉的主要设计参数、总体布置型式、负荷调节方式、主要受热面的结构型式等。对试运行结果进行了分析，主要包括试运行过程中的炉膛温度分布、底渣及飞灰的含碳量、锅炉燃烧效率、脱硫效率及锅炉负荷变化特性等，并与设计参数及理论计算结果进行比较分析，对PFBC锅炉的设计和运行具有实际的指导意义和参考价值。     

21世纪新洁净煤发电技术

效率低下和污染严重是目前我国发电行业存在的普遍问题,面对电力需求不断增长的局面,洁净煤发电技术在我国的推广实施势在必行。着重介绍了21世纪最具发展价值的洁净煤发电新技术。     

150MW商业示范PFBC－CC电站技术经济评价

此文对１５０ＭＷ商业示范ＰＦＢＣ－ＣＣ电站进行了技术经济评价，并与同等规模的ＰＣ＋ＦＧＤ电站及ＩＧＣＣ电站相比较，证明ＰＥＢＣ－ＣＣ电站的各项经济指标良好，我国目前已具备建设该类电站的条件。     

催化剂对褐煤焦孔隙结构和表面形态的影响

在固定床反应器中对添加了碱金属K、碱土金属Ca、过渡金属Ni和Fe的褐煤进行制焦，采用N2等温吸附法测量各煤焦孔隙结构的表征参数，从而研究催化剂对煤焦的孔隙结构和气化反应性的影响。同时利用扫描电子显微镜分析煤焦表面形态的变化。测试结果表明，原煤焦主要含中、微孔；相对于原煤焦，添加Ca、Ni和Fe后煤焦的孔隙结构向中大孔发展，微孔比表面积减小，中大孔比表面积增大；而K-char的微孔和中大孔比表面积均大幅度减小。原煤焦以及添加Ni和Fe后所制成的焦均具有不规则粗糙表面和直管壁结构2种表面形态。当催化剂添加量达10%时，Ca-char和K-char从具有与原煤焦相同的表面形态发展为仅有粗糙表面形态。K-char和Ca-char的气化反应性随催化剂添加量的增加而增强，但K-char的比表面积随催化剂添加量的增加而减小，Ca-char的比表面积随催化剂添加量的增加先减小后增大。     

电厂从港池取水对进港航道及港池回淤的影响

在分析工程区域自然条件和泥沙条件的基础上，利用二维潮流数学模型的模拟电厂从港池取水对进港航道和港池水动力条件的影响，计算结果表明，电厂取水引起航道落潮流速降低产生的进港航道泥沙回淤及港池淤积不大。     

煤粉燃烧中NO_x的预测:模型开发及Fluent实现

开发了新的煤粉燃烧NO_x预测模型,模型考虑了热力型,快速型和燃料型NO_x的生成以及已生成NO_x的异相,均相还原。通过不同煤种的大量热解实验建立了燃料N在挥发分,焦炭中分配比例的经验公式。为解决欠氧还原区NO_x均相还原的定量描述问题,提出以CO,H_2浓度来间接表征气相碳氢化合物含量的方法。利用Fluent提供的用户自定义函数(UDF)接口,加入焦炭与CO_2,H_2O的气化反应,准确计算CO,H_2在燃烧全过程的衍化规律。编写程序将NO_x模型以UDF的形式嵌入Fluent中,实现新的NO_x模型与先进湍流,辐射换热模型的耦合计算。与原有模型相比,新的NO_x预测模型可以自适应不同燃烧条件(常规燃烧,空气分级燃烧)下NO_x迥异的生成与还原特点,从而有助于评判不同结构设计,运行条件对NO_x排放的影响。     

带炭颗粒分离的化学链煤燃烧系统冷态实验研究

将提升管形式的炭颗粒分离器耦合进化学链燃烧双流化床系统,搭建了冷模实验平台,在冷态条件下研究了载氧体/焦炭二元颗粒在化学链燃烧系统中的气固两相流动特性及在炭颗粒分离器中的分离特性。实验结果表明,所提出和搭建的带炭颗粒分离功能的化学链系统具有良好的运行稳定性,可以有效控制系统的循环量。炭颗粒分离器可以有效地对二元颗粒进行分离,轻质炭颗粒的分离效率大于90%。高效的炭颗粒分离器延长了焦炭颗粒在燃料反应器中的停留时间,可以有效地提升化学链燃烧中的碳捕集效率。     

整体高炉联合循环

提出了炼铁发电联产流程-整体高炉联合循环(IBFCC).为此还总结了高炉的造气特点和整体煤气化联合循环(IGCC)开发历程.通过建立以物料和能量平衡为基础的数学模型,模拟研究了风口喷吹制度对高炉炉顶煤气流量和热值的影响.计算和分析表明,整体高炉联合循环具有高效和清洁的优势.     

150MW商业示范PFBC—CC电站热力参数分析

本文通过综合考虑技术和投资风险，确定了商业示范ＰＦＢＣ－ＣＣ电站的规模、系统方案和主要设备选型，并对该电功率为１５０ＭＷ商业电站进行了热力参数分析，表明电站具有优越的热力性能。