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。     

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。     

整体型螺旋翅片管束流动换热特性数值研究

整体型螺旋翅片管相比传统类型翅片管(高频焊螺旋翅片管和H型翅片管)具有显著优势,在锅炉低压省煤器上具有广阔的应用前景,但其流动换热特性尚不明晰。本文采用数值模拟的方法研究了翅片高度、翅片节距、横向管距和纵向管距对整体型螺旋翅片管束传热和阻力特性的影响。综合考虑流动性能、对流换热性能和固体导热性能,提出以η_0j/f~(1/3)表征翅片管综合性能。研究结果表明:Realizable k-ε模型的预测适用性最佳;横向管距减小,综合性能显著提升;翅片节距对综合性能影响不大;相对翅片高度h_f/d_0=0.32或相对纵向管距S_L/d_0=2.89时,综合性能最优。同时,拟合了错列整体型螺旋翅片管束(纵向4排)Eu和Nu的关联式,可为工程应用提供参考。     

气化炉水动力计算软件的开发及在GSP气化水汽系统中的应用

为核对气化炉水汽系统的水动力安全或优化气化炉水汽系统的操作,提出了通用水动力计算模型,开发了适用于干煤粉气化系统的水动力计算软件。以神华宁煤烯烃GSP干煤粉气化的水动力系统为算列,模拟结果表明,排渣口处水路出口温度软件计算值为168.8℃,运行监测值为168.3℃,其他水路出口温度计算值与监测值最高偏差2.2%;排渣口水路进出口温差的计算值比运行监测值低1.3℃,而烧嘴支撑和水冷盘管计算值与运行监测值的偏差0.3℃;循环水罐、汽包和泵相关参数的模拟值与工业实际运行数值完全一致。     

城市垃圾与高硫煤混烧排放特性的模拟

运用正交实验设计的方法，在DTA-TG-DTG设备上研究了城市垃圾与高硫煤模拟混合物的燃烧排放特性。用NaCl替代垃圾中的多种氯化物成分，将NaCl添加到铜川煤中组成模拟混合物模拟城市垃圾与高硫煤的混合物。所有模拟混合物样品分别置于DTA-TG-DTG的燃烧室中燃烧，同时利用烟气分析仪在烟气排放口监测烟气。另外，将NaCl和CaCO3同时添加到煤中，研究了NaCl对SO2吸收剂吸收性能的影响。结果表明，NaCl能够降低高硫煤在燃烧过程中的SO2排放量；NaCl能够改善CaCO3对SO2的吸收性能，增强吸收剂的吸收能力。发展垃圾与高硫煤混合燃烧技术并同时使用SO2吸收剂，可降低SO2排放量，减轻设备腐蚀及环境污染。     

蜂窝外表面换热管积灰特性模拟及性能分析

减少锅炉尾部烟道受热面积灰会有助于提高火力发电的能效。文中针对一种具有蜂窝外表面的新型换热管进行了流动和积灰的数值模拟,运用所搭建实验台测量了换热管的表面平均积灰量。实验结果与数值模拟结果的规律一致。研究结果表明,蜂窝结构在特定条件下有助于增加流场扰动减少积灰。     

煤气化废水中有机物交互作用及响应面优化研究

基于三维响应面方法,采用Design Expert软件,研究了以苯酚、乙酸、萘为代表的模型化合物单组分、双组分及三组分有机物在热降解过程中的交互作用。采用响应面模型对热降解处理煤气化废水的COD降解率、NH₃-N降解率进行预测,分析了反应条件(温度、氧浓度、反应时间)对COD降解率、NH₃-N降解率的影响。研究表明,不同模型化合物降解由易到难为乙酸、苯酚、萘,萘对COD的降解具有抑制作用,而乙酸可以促进苯酚的降解;温度对煤气化废水COD降解率、NH₃-N降解率的影响最为显著。     

碱金属钠盐冷凝行为的实验研究

准东煤燃烧过程中,碱金属Na盐蒸气在锅炉对流受热面上的冷凝是形成积灰层的初始必要条件.利用一维沉降炉和冷凝采样器,对NaCl、Na2SO4及两者混合物的冷凝行为进行了实验研究.结果表明:NaCl、Na2SO4及两者混合物的冷凝温度分别为800 ℃、770℃和780?790 ℃.利用扫描电镜-X射线能谱(SEM-EDX)...     

氧对宜宾煤中燃料氮迁移特性的影响

利用X射线光电子能谱，研究了宜宾煤与煤焦中氮的形态，探讨了氧对煤中燃料氮迁移规律的影响．制焦气氛为高纯氩气中的惰性热解和氧／氩混合气氛．制焦温度为700℃和900℃．结果表明，煤焦中氮官能团的存在形式受温度控制，与气氛无关，但是温度和氧量对各官能团量的变化都有影响．氧的参与造成热解时燃料氮迁移规律的改变，这种改变随温度的升高愈加明显．有氧存在时，焦中氮的总含量随温度的升高迅速减少．实验结果分析说明，煤焦N-X中氧的来源是煤本身结合的燃料氧，而热解气氛中氧的参与不会造成N-6和N-Q转变为吡啶酮和N-X．各种氮官能团形式随温度的升高都有不同程度的减少，惰性热解条件下的各官能团相互转化现象在有氧存在时不明显．     

煤基炭材料脱灰技术研究进展

介绍了脱灰技术的背景和意义,简述了脱灰工艺的分类及原理,着重于超纯煤制备工艺(包括物理法、化学法、物理化学法及微生物脱硫法)的阐述,并对相关工艺技术的研究现状及进展进行了总结,分析了当前脱灰技术发展存在的限制,最后根据国内外脱灰技术的研究现状,对超纯煤基超容炭制备技术今后的发展方向进行了展望。目前,煤基活性炭脱灰工艺普遍存在高生产成本、低后续处理能力等问题。超纯煤制备方面,物理法具有工艺简单、成本低、对煤质影响小的优点,但细磨耗能大,需要改善磨矿工艺,同时配合良好的脱水技术。为克服成本高、工艺复杂、污染大等缺点,需要寻求条件温和、简单的化学处理方法。目前已有一些物理化学法取得了良好的脱矿效果,未来应加强物理法和化学法结合制备超纯煤方面的研究。微生物脱硫法可同时去除无机硫和有机硫,但脱硫周期长,未来应不断寻找高效、经济的新型脱硫菌种,研制更有效的微生物选矿药剂,以提高脱硫效率。大部分脱灰工艺都存在废水、废液后续处理问题,应提高相关处理能力,并发展药剂回收技术以提高经济效益。