反应气氛对不同煤灰烧结温度影响的研究

煤灰的烧结温度对流化床燃烧及气化炉的设计和运行有着很重要的作用。利用所建的压差法煤灰烧结温度测量装置,在分析了灰样放置方式对煤灰烧结温度测量影响的基础上,测量了不同反应气氛下不同煤灰的烧结温度,并获得了煤灰成分以及反应气氛对煤灰烧结特性的影响。结果表明,煤灰的酸碱比越大,其烧结温度越高,同时煤灰的含铁量增加将明显降低其烧结温度;还原性气氛下煤灰的烧结温度低于氧化性气氛下煤灰的烧结温度,而在H2气氛下,具有适当的Fe2O3、Na2O、SO3配比的煤灰容易产生低温共熔体Na2S-FeS,使得H2气氛下的烧结温度低于CO气氛下的煤灰烧结温度;典型流化床气化下煤灰的烧结温度介于CO气氛和H2气氛下煤灰烧结温度之间,并且更接近于CO气氛。     

煤的工业分析至元素分析的BP神经网络预测模型

以大量煤质分析数据为基础，建立了利用煤工业分析数据（ 包括水份、灰份、挥发份及热值） 计算元素分析数据的ＢＰ神经网络预测模型，并将该模型与现有经验公式进行了比较，结果表明神经网络模型有很好的推广能力。可以满足工业应用的要求     

O2/CO2气氛下石灰石煅烧与硫化反应研究

富氧燃烧技术是一种能够综合控制燃煤污染物排放的新型洁净燃烧技术。本文对O2/CO2气氛下煤燃烧流化床条件下的石灰石煅烧分解特性进行了热力学分析，并与热重试验结果进行了对比，得出石灰石的起始分解温度随O2/CO2气氛中CO2分压比的增大而增加，但增幅减小。结合小型流化床试验装置上煅烧与硫化反应过程中的石灰石样品的孔结构特性和可视化SEM分析，得出空气气氛和O2/CO2＝20/80气氛在煅烧与硫化反应过程中的孔结构特性差异很大：反应温度为1 123 K时，空气气氛下石灰石迅速分解，比表面积、孔隙率增大，硫化反应发生后孔堵塞导致比表面积、孔隙率减小；1 123 K的煅烧温度还不足以使O2/CO2＝20/80气氛下的石灰石分解，硫化反应过程中还伴随着石灰石的煅烧分解。     

Hg在Pd掺杂的CeO_2表面吸附和脱除

基于密度泛函理论对Hg在纯CeO_2表面的吸附机理进行了理论计算,采用p(3×3)的二维超晶胞模型计算了CeO_23个不同表面上不同位点对汞的吸附能,计算结果表明,Hg在纯CeO_2表面吸附能力较弱,为物理吸附,Hg原子与CeO_2未形成有效化学键。为了进一步研究Hg在CeO_2表面的吸附机理,计算了Hg在Pd掺杂的CeO_2(Pd-CeO_2)表面的吸附机理,结果表明,Hg在Pd-CeO_2表面吸附能较强,为化学吸附,Hg原子与Pd-CeO_2之间形成有效的化学键,说明Pd的掺杂有利于提高CeO_2对汞的吸附能力。为了量化纯CeO_2和Pd-CeO_2的汞脱除效率,对Hg在纯CeO_2和Pd-CeO_2表面的脱除进行了实验研究。实验结果表明,纯CeO_2对汞的脱除效率较低,贵金属Pd的掺杂能够有效提高CeO_2的汞脱除效率,与理论计算的结果相符。     

循环流化床膜式壁传热试验与模型

本文研究循环流化中膜式壁的传热规律．采用电加热膜式壁传热测量元件试验研究了固体颗粒悬浮密度，膜式壁传热测板长度和空截面流化气速对传热系数的影响．对颗粒团壁面更新传热模型中的重要参数颗粒团壁面覆盖率进行探讨，提出适宜于循环流化床密相区和稀相区中的K、Y值．     

循环流化床锅炉总体数学模型及其与工业试验比较的研究

本文依据所提出的建模思想建立了能正确描述循环流化床锅炉工作过程的总体数学模型．该数学模型有机集合了锅炉各物理过程和化学过程的模型．为验证所建总体数学模型的合理正确性，运用该模型对一台布置了外置式换热器的75t／h循环流化床锅炉试验运行工况进行数学模拟．模拟计算结果和试验结果在总体上吻合良好．     

10吨/时示范性煤泥沸腾燃烧锅炉

本文介绍永荣矿务局发电厂10吨/时洗煤泥沸腾锅炉的结构特性及运行性能,该沸腾炉采用浙江大学提出的异重床,高位成型给料,不溢流不排冷渣沸腾燃烧新工艺。工业试验结果表明:含水量27％左右的高灰份(A~g=52％),细颗粒(100％<0.5mm),高粘度煤泥在没有其它燃料助燃时是可以燃烧的,燃烧效率达95.4％,运行稳定,操作方便。     

SO2在多组分悬浮液中的吸收反应特性

The emission of sulfur dioxide in flue gases is an important problem in industry involving combustion of coal. The wet scrubbing process using lime/limestone slurry as the scrubbing medium is currently the dominant technology for the flue gas desulfurization. Due to the presence of numerous ionic and neutral species in the slurry, the chemical reactions involved in the slurry upon absorption of sulfur dioxide are complex. In this paper, a method of measuring the sulfur dioxide absorption in multi-component suspensions was developed and the characteristics of sulfur dioxide absorption were investigated. The results show that different additives chosed in the experiment can improve the ability of SO2 absorption. As to the same additive, the improvement effect is differ with different concentration. For the magnesium hydroxide additive, its optimum concentration is 1×10-4 mol/L. Experiment results suggested that dissolved sulfur dioxide reacts mainly with the magnesium sulfite ion pair which is responsible for the increased absorption rate of SO2. However, when CO2-3 or SO24- anions are present in the solution, the catalytic effect of magnesium hydroxide precipitate on sulfur dioxide absorption reduces. According to the experiments, absorbents with better performance can be optimized to be applied in semi-dry or wet FGD process to raise SO2 removal efficiency.     

碱金属及相关无机元素在生物质热解中的转化析出

生物质热化学转化利用中遇到的颗粒聚团、受热面沉积等问题与生物质中的碱金属物质密切相关。本文首先对各种碱金属及相关无机元素在生物质中的存在形式和在热解中可能的行为进行了简要介绍 ,然后着重对稻杆热解中钾元素的析出过程进行了研究。通过计算得到了钾元素随热解过程析出的定量描述 ,计算出的半焦含钾量与试验实测值符合较好 ,说明采用的碱金属析出模型大体上反映了热解中相关元素转化、反应的主要过程。本文工作对于进一步研究碱金属及相关物质在燃烧、气化过程中的行为、探寻适合的解决途径有非常积极的意义。     

锰改性活性焦脱除合成气中单质汞的影响因素

采用等体积浸渍法制备了Mn改性活性焦吸附剂(Mn-AC),研究了模拟合成气(0.04%H2S、20%CO、30%H2、N2为平衡气体)下Mn-AC对单质汞的吸附特性,并利用BET、XPS、XRD等手段对吸附剂进行表征,分析了还原性气体对吸附剂脱汞性能的影响。结果表明,在模拟合成气气氛下,Mn-AC具有优异的汞脱除能力,200℃下2 h内平均汞脱除率达到84.3%。合成气中,H2S提供了具有脱汞能力的活性硫吸附位(Sad),显著地提高了Mn-AC的高温脱汞能力;H2消耗了吸附剂表面的活性氧,不利于活性硫的生成,CO消耗了生成的活性硫吸附位,两者对汞脱除均有抑制作用。高温下由于活性硫和汞的反应减弱,同时H2的抑制作用加强,吸附剂对单质汞的脱除能力下降。