中试规模的第二代增压流化床联合循环发电技术研究与开发

第二代增压流化床联合循环发电技术(2G PFBC-CC)是当前具有应用前景的洁净煤发电技术之一。东南大学热能工程研究所构建了2 MWt加压喷动流化床部分气化炉,对原有1 MWt增压流化床燃烧炉进行了改造,形成了较完整的2G PFBC-CC系统．经过二年多的调试和试验研究,验证了2G PFBC-CC工艺可行性和先进性,部分气化炉产生的煤气热值在4．2 MJ／Nm3以上,满足燃气透平的要求,排出的半焦可在PFB燃烧炉内稳定燃烧,飞灰含碳量在2％以下,系统碳利用效率在99％以上。     

NIT燃煤增压流化床燃烧模型计算

一、概述 我院接受了燃煤增压流化床(PFBC)燃烧试验研究的任务,在试验研究的同时,试图利用模型研究的手段,预测流化床的各种工作参数对燃烧过程的影响,以减少一些试验研究的工作量。由于流化床燃烧模型目前尚处于探索阶段,国际上发表的多是常压流化床燃烧(AFBC)模型,有关PFBC模型的文章只是个别而已。如1980年Sexena和Turek提出的PFBC综合模型,文章并未考虑床内气泡对流体动力学过程和燃烧反应过程的影     

曲径燃尽层

一、前言 煤的流化床燃烧是近二十年来发展起来的一种新型燃烧技术,在其发展中面临的突出问题是燃烧效率低,主要是飞灰含碳量高。为改进流化床燃烧过程,我们曾提出一个由流化燃烧层和曲径燃尽层组成的流化床燃烧室结构方案,经测试和应用表明,设置曲径燃尽层这项技术措施,对于改善我国目前已有的流化床锅炉的性能,发展中小型容量的     

燃煤飞灰循环流化床燃烧数学模型

一、引言 建立流化床燃烧模型,正确地预测其运行性能,对认识流化床燃烧过程中各种参数的综合影响以及优化流化床燃烧装置的设计是很有意义的。因此,此项工作引起了国内外研究者的重视,二十多年来,从极其简单的单粒度模型发展为宽筛分多相流模型。但是,随着流化床燃烧技术的发展,人们在普通鼓泡流化床上添加飞灰循环回燃装置以提高     

褐煤O2/CO2燃烧时可吸入颗粒物中碱性金属分布特性

通过沉降炉燃烧实验,研究了褐煤O2/CO2燃烧时可吸入颗粒物的生成和碱性金属元素在颗粒物中的分布特性.结果表明,燃烧气氛由O2/N2燃烧转变为O2/CO2燃烧时,亚微米颗粒物的生成量减少,但超细颗粒量增加.气氛对碱性金属元素分布的影响主要体现在亚微米颗粒范围内.与O2/N2燃烧相比,相同氧浓度下O2/CO2燃烧时所生成亚微米颗粒物中碱性金属向小粒径颗粒中富集.O2/CO2气氛下,低氧浓度燃烧时碱性金属元素对亚微米颗粒物的生成贡献大,而增加氧浓度其在亚微米颗粒物中质量份额则减小.     

循环流化床富氧燃烧技术研究进展

富氧燃烧(Oxy-fuel combustion)技术作为燃烧中CO₂捕集技术,在技术适用性和经济性上具有较强的优势。循环流化床富氧燃烧技术(Oxy-CFBC)兼顾富氧燃烧和循环流化床燃烧的优点,燃料适应性广,烟气中CO₂富集程度高,易于低成本实现CO₂的捕集。本文梳理了近十五年国内外学者对Oxy-CFBC技术的研究成果,从Oxy-CFBC装置、流化特性、燃烧特性、污染物生成与控制、燃料、富氧燃烧电站系统优化、新一代循环流化床富氧燃烧技术以及国内外专利情况等方面进行了总结和分析,最后对Oxy-CFBC在中国未来发展趋势进行展望。     

煤的清洁利用技术的现状与发展

文章针对中国一次能源以煤为主的特点,深入分析了几种主要的煤的洁净利用技术的现状及存在的主要问题和发展趋势,其中包括大容量、高参数的超(超)临界燃煤发电技术、燃煤烟气净化技术、循环流化床燃烧技术(CFBC)、整体煤气化联合循环技术(IGCC)和煤的洗选技术.在此基础上,给出了中国煤的清洁利用方式的建议:近期仍以超(超)临界燃煤发电机组+燃煤烟气净化技术和循环流化床燃烧技术为主;整体燃气化联合循环技术、富氧燃烧技术(特别是加压富氧燃烧技术)以及二氧化碳的捕集和封存技术(CCS),具有广阔应用前景,值得长期大力发展.     

燃煤旋涡流化床燃烧特性研究

燃煤旋涡流化床燃烧特性研究金保，刘坤磊，赵长遂，徐益谦（东南大学热能工程研究所）一、前言旋涡流化床燃烧技术是在鼓泡床和循环床的基础上发展起来的第三代流化床燃烧技术，通过在鼓泡床的悬浮空间加入四角切圆二次风，组成强旋涡流场，分离从床内飞溅上来的细颗粒，...     

燃煤易挥发微量重金属元素行为的试验研究

为了解煤燃烧过程中易挥发微量重金属元素的行为及其控制因素,对黔西南烟煤和无烟煤进行了层燃实验和流化床燃烧实验。结果表明,层燃实验,煤中Hg在150℃挥发率达50.25％。到815℃几乎全部释放,Se的挥发率平均在98％以上。950℃下煤中As、Sb的挥发率平均为36.77％和34.47％。流化床燃烧,煤中绝大部分Hg以气态排放到大气中,部分Se以气态排放;微细颗粒吸附Hg、Se、As和少量的Sb以吸附态排放。赋存状态、燃烧方式以及燃烧工况等对微量重金属的挥发性有明显的控制作用。     

出口几何结构对循环流化床锅炉性能影响的试验研究

1前言 循环流化床燃烧技术作为高效清洁燃煤技术,由于其能燃用各种劣质燃料而得到迅速发展,并在锅炉上得以广泛应用.     

石灰石对煤燃烧产生颗粒物及重金属影响实验研究

研究0.5 MW循环流化床实验台在混煤稳定燃烧条件下,烟尘颗粒分布规律及炉内投放石灰石对重金属排放的影响。加入石灰石后烟尘浓度从2.98增至5.04 g/Nm3,烟尘颗粒中位径从6.2增至10.1 μm。重金属在颗粒物上的分布规律显示半挥发性元素Pb和cd在小颗粒中的含量随粒径减小而增加,有在亚微米颗粒上富集的趋势。炉内高温燃烧过程中投放石灰石对重金属Hg,Cd,Pb,Ni,Cu有一定的吸附作用。     

大型飞灰循环流化床燃烧模型

燃烧效率低、脱硫剂的利用率不高是鼓泡流化床的两大主要缺陷。采用飞灰循环技术能有效地克服鼓泡流化床的上述两大缺陷。“七五”期间,哈工大热能工程教研室与其它单位合作,接受了“新型130T/H流化床锅炉研制”的攻关项目。新研制的锅炉采用了飞灰循环技术。本文建立了一个较为完整的燃烧模型以模拟和预测该锅炉的运行过程。     

O2/CO2煤粉燃烧时细灰颗粒中痕量元素分布特性的实验研究

通过三个煤种在沉降炉中的燃烧实验,采用X-射线荧光光谱仪对实验收集的细灰颗粒物的元素组成进行定量测定,研究了O2/CO2煤粉燃烧对痕量元素行为的影响.结果表明,与O2/N2燃烧相比,O2/CO2燃烧对LPI颗粒物中Cu、Zn和Mn元素的分布形式没有影响,但显著增加了Cu、Zn元素在亚微米颗粒中的富集程度, Mn元素住细灰颗粒上没有出现富集,但O2/CO2燃烧时Mn在亚微米和超微米颗粒中的含量均显著减少.     

进气升温引燃烧煤流化床的研究

一、引言 流化床燃烧作为燃烧设备解决能源问题已得到越来越广泛的应用。点火引燃是运行中第一个需要解决的问题,研究流化床点火对于方便地操作点火以及点火过程自动控制有重要意义。自六十年代把流态化技术作为燃烧设备以来,国内外对点火引燃作了大量工作,创造了很多点燃方法。本文讨论了采用进气管道内可燃气燃烧升温的引燃方法,试验和理论研究了煤的挥发份、底料热值、流化速度、进气温度、床体初始状态对引燃流化床的影响以及撤点火源的合适时机。     

掺加粉煤灰提高含钙脱硫剂的烟气脱硫率的实验研究

一、前言 在我国降低SO_2的排放量,控制酸雨的形成和发展已刻不容缓。为了减少SO_2对大气的污染,应着重降低燃烧设备特别是电站煤粉燃烧设备的SO_2排放量。目前用以减少电站燃煤设备的SO_2排放量的方法主要有燃烧后烟气脱硫、流化床燃烧和炉内喷钙脱硫。烟气脱硫技术的设备投资昂贵,运行费用高,难以在我国广泛应用。流化床燃烧在相     

循环流化床上部空间燃料燃烧份额和传热

一、引言 循环流化床锅炉,作为第二代流化床燃煤热力装置,得到了国内外能源科学技术界的重视.这种装置的主要特点是:在高效率气-固分离和高倍率固体物料循环的条件下,燃烧与脱硫以及传热过程在整个燃烧室空间(炉瞠)内进行.这与传统的鼓泡流化床装置有显著的不同.探索这种装置在各种可能工况下,炉膛上部燃料的燃烧份额和炉内烟气对炉壁的传热率,以及与当地固体颗粒浓度之间的关系,对于设计和开发工业用循环流化床     

PFBC/CC燃机叶片的腐蚀/冲蚀机理研究

一、引言 增压流化床燃烧燃气/蒸汽联合循环(PFBC/CC)发电技术中关键问题之一,是燃机叶片的腐蚀和冲蚀。PFBC出口烟气是腐蚀性的含尘气流,叶片受到腐蚀/冲蚀的复合作用,不仅会使叶型变化,叶栅压损增加,降低燃机效率,而且会使动叶强度降低,寿命缩短,威胁机组安全。本文综合了前人的研究成果,就腐蚀机理作了探讨,并着重就冲蚀现象进行了冷态试验研究,得到了一些有用的结论。     

煤粉燃烧火焰区域内形成的亚微米颗粒电镜研究

煤粉燃烧火焰区域是燃烧过程中温度最高的区域,同时也是温度梯度、组分浓度梯度最高的地方,以及还原和氧化气氛交错存在等复杂环境,这种环境对亚微米颗粒初始形成阶段有着重要的影响,对该区域形成的PM1进行研究有助于深入理解PM1的形成机理.本文基于25 kW一维下行炉内对自维持燃烧的煤粉火焰区域,通过两级稀释水冷等速取样系统和ELPI(荷电低压撞击分离器)系统对颗粒物进行分级收集,以及电镜分析技术,获得PM1的质量和数浓度粒径分布,以及各粒径主要成分分布,并进行单颗粒分析.结果表明火焰区域中形成的亚微米颗粒以含碳物质为主,碳烟、碱金属和硫对超细颗粒有富集的趋势.该区域的亚微米颗粒同时存在多种复杂的形成机理.     

用激光相位多普勒技术测量循环流化床中的颗粒运动特性

用激光相位多普勒技术测量循环流化床中的颗粒运动特性吕清刚，杨涛，潘忠刚（中国科学院工程热物理研究所北京１０００８０）关键词：循环流化床，气固两相流动，激光相位多普勒颗粒动态分析仪１引言循环流化床燃烧装置已经得到了广泛的应用，但是由于流化床内的气固两相...     

2.8MW_t循环流化床燃烧装置

我国的四化建设迫切需要大量的能源和对现有能源的合理利用。煤的流化床燃烧是近二十年来发展起来的一种新型燃烧技术,对煤种的适应性好,可以借助添加石灰石等进行比较简便的炉内脱硫处理,其NO_2排放亦少。我国在燃用劣质煤的流化床锅炉方面有相当的发展,但是当前也存在一些迫切需要解决的问题,如燃烧效率低,埋管的磨