气力式喷嘴雾化介质的技术经济比较研究

压缩空气和水蒸气是水煤浆锅炉气力式雾化的两种常用介质.对两者的技术及经济性进行了比较研究.通过对炉内颗粒水分蒸发速率的Spalding模型和燃烧阶段的对比分析表明,电厂采用压缩空气做雾化介质更具有较好的技术经济性.对每单位容量(t/h)的水煤浆喷嘴,采用压缩空气代替水蒸气雾化,每小时可节约相当于8～10kg的标准煤.     

基于BFA和OFA的燃煤锅炉降低NO_x排放数值模拟研究

结合BFA和OFA技术,并采用计算流体软件FLUENT 6.3,选择合理的数学模型,对420t/h切圆燃烧锅炉炉内的流动、传热及燃烧进行了数值模拟。数值模拟采用三维稳态计算,SIMPLEC算法,湍流模型采用可实现k-ε双方程模型,NOx的生成采用后处理方法计算。计算结果表明,改造后炉膛中心温度降低,炉膛出口NOx排放量降低了约30%,炉膛出口的CO浓度接近零。但是,由于底部BFA二次风的直接扰动,使切圆直径增大,会造成锅炉结渣。因此,在改造过程中应适当减小下一次风截面的设计切圆直径。     

褐煤裂解、燃烧、气化过程的反应动力学分析

对褐煤采用裂解与燃烧结合的分级利用方式可以提高其利用效率,同时得到多种高附加值的煤裂解产品.为探索该分级利用的可行性,使用热分析方法研究了伊敏褐煤和大同烟煤的裂解、燃烧和气化过程,得到了其不同反应的特征参数,并使用Coats-Redfern法计算了各反应的活化能.结果表明,伊敏褐煤裂解反应开始温度低,其燃烧及气化反应活性均优于大同烟煤;两种煤的气化反应表观活化能远高于裂解反应;对褐煤进行完全气化利用或部分裂解结合半焦燃烧分级利用效率更高.     

氢氧加湿燃烧的数值模拟

介绍了利用CHEMKIN 4.1软件中封闭的全混同性反应器模型模拟加湿情况下氢氧燃烧的方法,同时基于详细的氢氧燃烧化学反应动力学机理分析了初始反应温度、反应压力及水蒸气添加量等对氢氧燃烧的影响。模拟结果表明,初始反应温度、反应压力及水蒸气添加量等因素均会对氢氧燃烧的点火延迟时间和燃烧最高温度产生一定程度的影响,其中水蒸气添加量的变化对氢氧燃烧的最高温度及火焰传播速度的影响较为显著。这对后续在实验室中进行氢氧加湿燃烧研究可提供有益的指导。     

微光波对水葫芦水解糖化的促进机理研究

利用色质联机和扫描电镜等微观分析手段,研究了微波时间、功率和光波组合等对水葫芦理化性质、还原糖产量和水解副产物的影响规律.水葫芦叶子经过蒸汽加热和NaOH预处理后,酶水解的还原糖产量仅为239 mg（每100 mg底物）;而联合了微光波预处理后,可提高到311 mg（每100 mg底物）,使还原糖产量提高了301%.在微波和光波组合比例为30∶70（总功率700 W）、加热时间1 min时,得到了554%的理论最大还原糖产量.当微波功率过高或时间过长时,在预处理阶段由半纤维素水解生成的大量木糖进一步分解,导致乙酸、丁酮和糠醛等有害小分子副产物增加,对后期酶水解糖化和发酵产酒精造成不利影响.     

声波团聚中尾流效应的理论研究

声波团聚是一项非常有潜力的颗粒物排放控制技术,最近的实验表明声波尾流效应是其中的重要机理。研究建立了Oseen条件下声波团聚中的尾流效应理论模型,并采用数值方法进行求解。研究了颗粒夹角、粒径和频率对声波尾流效应下的聚合速度的影响。计算结果表明,颗粒与声场的夹角对聚合速度影响很大,存在吸引和排斥两个区域。当夹角为0°~50°时,颗粒间存在强吸引作用,颗粒与声场平行时,聚合速度达到最大值;当夹角为50°～90°时,颗粒间表现为弱排斥作用,颗粒与声场垂直时,排斥速度最大。聚合速度随频率的增大而增加,但当频率超过某一临界值时,聚合速度基本保持不变;颗粒粒径越大,该临界频率越低。随着颗粒粒径的增大,聚合速度基本呈线性增加。     

小型斯特林发动机不同外加热T况下运行的探索性实验

该文就其微型化可能产生的一系列问题,如:输出频率过高、产生转矩过小、冷热端差过小等进行了分析.提出自由活塞式斯特林发动机比热声式更具微型化的优势.并对一台长12cm、直径2.5cm的小型活塞式斯特林发动机进行了实验.实验中发动机热端温度范围64-626℃,通过测量其外壁面温度和声信号随时间的变化,得到发动机的稳定性和输出功率随外加热功率变化规律.该发动机的理论最高功率密度为102kW/m3.     

基于Zn/ZnO的新型近零排放洁净煤能源利用系统

以基于Zn/ZnO的两步式煤气化技术为基础构建了一种新型的近零排放洁净煤能源利用系统.在气化反应器中,煤在高温下与ZnO反应,生成CO气体和锌蒸汽,然后经冷凝分离出来的锌被送入水解反应器中生成氢气和固体ZnO;最后ZnO又被回收到气化反应器中.气化反应器的加热系统考虑了3种加热方式(碳内热式、碳外热式以及太阳能加热方式),对这3种系统方案的理论能效和清洁性能进行了评估.结果显示:在不考虑CO2处理能耗的情况下,碳内热式方案可获得最高热电效率,达到65%左右;太阳能加热方案的清洁性能最佳,其单位产电所需处理的CO2量比其余2种方案均降低了一半以上.     

白杨河电厂230t／h锅炉燃用水煤浆工业试验

介绍我国第1台230t/h燃油电站锅炉改烧水煤浆的工程改造,引进水煤浆燃烧器存在的问题。燃烧器改造后,通过配风,水煤浆喷嘴雾化汽压,不同负荷和煤种水煤浆的工业试验表明,燃烧效率达98．5％以上,燃用水煤浆时的负荷可在40％－100％时稳定燃烧。说明水煤浆是一种有效的代油燃料。     

锅炉四管泄漏热力计算分析

本文从热平衡角度来研究锅炉泄漏,为泄漏检测技术提供更多新的泄漏信息。通过多个泄漏工况的热力计算结果分析,得出大多数锅炉主要运行参数与泄漏量成线性关系的规律,并对这些参数变化所提供的泄漏信息可测性进行了简要分析评价。