再燃技术研究现状及其在流化床中的应用前景

燃料再燃技术应用于循环化床锅炉燃烧,可以达到控制和降低N2O、NOx的排放目的,以及回收有用能源和减少废弃物堆放污染。研究燃料再燃技术,可寻求再燃燃料在循环流化床锅炉中的合适燃烧湿度、过量空气系数,以及投放位置、投放量和混合状况等,旨在提高燃料再燃技术的总体水平。     

超低排烟温度的高效燃气热水锅炉

通过提高对流受热面的换热效率并适当增加受热面的面积,可有效降低锅炉排烟温度,减少排烟热损失,显著提高燃气热水锅炉的热效率。对超低排烟温度燃气热水锅炉进行了技术和经济两方面的可行性分析,结果表明,超低排烟温度锅炉在技术上可以实现锅炉的安全稳定运行,在经济上可带来可观的经济效益;对于出水温度为95℃的燃气热水锅炉,还给出了相应的经济排烟温度,可选在105～115℃左右。     

低气压条件下甲烷预混燃烧CO和NO生成机理研究

为研究低气压条件对甲烷预混燃烧中CO和NO_x生成特性与生成路径的影响,采用Chemkin软件进行详细数值模拟研究。通过采用Python语言自编程序调用最新光谱数据计算普朗克平均吸收系数,并导入Chemkin软件中来提升辐射传热的计算精准度。结果表明：采用Konnov0.6化学反应机理与所提出的辐射模型中普朗克平均吸收系数计算方法可以准确预测低气压条件下甲烷燃烧的温度、NO和OH质量浓度分布;随着气压的降低,甲烷与空气预混燃烧时炉膛前部温度逐渐降低,而炉膛后部温度逐渐增加;气压降低导致CO生成速率增加和消耗速率减小,两者共同作用导致CO生成量增加和燃尽率降低;甲烷与空气预混燃烧生成的NO主要来自快速型和NNH型,且快速型和NNH型路径的贡献随着气压降低略有增加。     

油气管道CO2腐蚀过程中弹状流的影响

通过分析弹状流近壁面处的动力边界层和扩散边界层及弹状流对管壁CO2腐蚀的影响,发现弹状流动特性对管壁的质量传递、动量交换、管壁处的电化学腐蚀以及腐蚀产物膜的形成和破坏有显著的影响作用。提出弹状流动形态和CO2腐蚀产物膜特性是管壁腐蚀速率和腐蚀形态的重要影响因素,弹单元内的壁面切应力变化特性、正应力变化特性、壁面传质变化特性以及电化学腐蚀特性的非线性耦合作用是油气管道内壁CO2腐蚀的重要影响因素。在此基础上阐述了CO2腐蚀产物膜的微观结构、力学特性以及膜内的传质特性对腐蚀产物膜的形成、破坏以及修复作用。     

挥发份燃烧生成NO的试验研究

对铜川贫煤进行了挥发份析出和燃烧试验。通过测取和分析挥发份燃烧后烟气中NO，对铜川贫煤挥发份中氮的赋存及迁移规律进行了探索和研究，研究表明，铜川煤的挥发份中氮的赋存形态至少为2种，随着挥发份燃烧温度的升高，NO浓度峰值的出现时间的向前移动，挥发份燃烧温度上升到1673K以后，虽然有利于热力型NO的生成，但对燃料型NO的形成有一定的抑制作用，研究结果为进一步完善煤燃烧理论，有效控制煤燃烧过程中氮氧化物的生成提供了必要的理论基础。     

生物质锅炉NOx控制技术研究进展

我国生物质资源丰富,种类繁多,可直接作为燃料燃烧。随着生物质发电装机容量占比逐年增加,环境保护要求逐年提高,生物质电厂烟气排放控制更加严格。生物质锅炉初始氮氧化物排放波动大,烟气中飞灰碱金属含量高,湿度大,生物质锅炉脱硝技术面临重大挑战。本文在对比分析生物质燃料燃烧和烟气排放特点的基础上,分析了目前广泛应用的传统脱硝技术以及正在不断完善的新型脱硝技术的发展现状和各自优缺点。传统脱硝技术包括低氮燃烧技术、选择性催化还原技术和选择性非催化还原技术,新型脱硝技术包括等离子脱硝技术、臭氧氧化脱硝技术、生物质活性炭脱硫脱硝技术、ZYY干法脱硫脱硝技术、低温氧化吸收协同半干法脱硝技术、液态生物钙脱硝技术和固态高分子脱硝技术等。同时对生物质锅炉脱硝技术存在的技术问题、成本问题和运行周期等进行了讨论。     

四角切圆燃烧锅炉烟道内气体速度分布的模化试验研究

作者在模化试验台上采用热线风速仪测量了大型电站锅炉的过热器及再热器区域的气体速度分布，提出了分析试验数据的气体速度分布不均匀系数，研究了蒸汽负荷，投运喷口组合和动量流率比等对速度分布的影响。     

气泡在液体中形成的试验研究

本文首次采用摄录象设备，以空气和水为工质，在大气条件下，系统地研究了气体由小直径导管引入液体时的气泡形成和脱离。考察了气体流量，导管内径和气体引入方向对气泡脱离尺寸的影响。     

半焦-烟煤混燃特性及动力学分析

掺烧烟煤是解决低挥发分热解半焦着火难、燃尽差的一种有效方法。采用热重实验研究了半焦、无烟煤与烟煤混燃特性的差别,分析了混燃过程中的交互作用和反应动力学。结果表明:陕煤半焦的燃烧过程分为可燃质的燃烧和CaCO_3的分解两个阶段。半焦-烟煤混烧的主失重峰靠近燃料比接近的单燃料的DTG峰。半焦-烟煤混合燃料较无烟煤-烟煤混合燃料的综合燃烧特性更优。掺混烟煤比例越高,混燃的表观活化能越低,可燃性和综合燃烧特性越好。烟煤与半焦或无烟煤混燃过程中存在一定的交互作用,且无烟煤-烟煤的交互作用较半焦-烟煤更显著。可燃性指数和综合燃烧指数与燃料比呈负线性相关性,表观活化能E与燃料比呈正线性相关性。     

大容量循环流化床锅炉技术发展应用现状

循环流化床(CFB)锅炉是低热值燃料、难燃煤种清洁高效利用的主要技术手段,也是我国火力发电的重要组成部分。截至2018年底,我国100 MW(410 t/h)以上等级的大容量CFB锅炉累计投产440台、总装机容量超过82.3 GW,CFB锅炉的单机容量、装机规模、技术先进性均达到世界领先水平。本文介绍了我国CFB锅炉发展历程和应用现状,分析了应用领域、主力机型、机组分布及近年来的主要技术经济性指标,并从容量参数、标准体系、国际应用、运行灵活性和燃料适应性等方面对我国CFB锅炉技术发展进行了展望。