基于多传感器融合技术的飞灰含碳量测量

飞灰含碳量是衡量火力发电厂锅炉燃烧经济性的一项重要指标,目前广泛采用微波飞灰测碳仪进行在线监测。但在实际应用中灰种变化对仪器的测量精度有严重影响,该文针对火电厂飞灰含碳量的测量受灰种影响较大这一技术问题,分析了影响微波飞灰含碳量测量精度的因素,采用微波技术、电容技术,结合飞灰比电阻特性构造了多传感器融合的测量系统,利用BP神经网络对多传感器信息进行有效融合。试验结果表明,该方法可以在一定程度上降低灰种变化对飞灰含碳量测量结果的影响,并可提高对同一灰种的测量精度。     

基于人工神经网络的大型电厂锅炉飞灰含碳量建模

飞灰含碳量是影响锅炉热效率的一个重要因素，但飞灰含碳量受煤种、锅炉设计结构、操作参数等多种因素影响，关系复杂。煤种变化往往导致燃烧工况偏离试验调整获得的最优值。在对某台300MW四角切圆燃煤电厂锅炉飞灰含碳量特性进行多工况热态测试的基础上，应用人工神经网络的非线性动力学特性及自学习特性，建立了大型四角切圆燃烧锅炉飞灰含碳量特性的神经网络模型，对此模型进行了校验。     

飞灰含碳量超标的影响及控制

了解影响飞灰含碳量变化的因素以及飞灰含碳量升高是如何影响正常运行的过程。然后，根据飞灰含碳量影响的情况，针对影响飞灰含碳量变化的因素及实际情况，制定必要、有效措施来控制飞灰含碳量的上升。     

烟气组分对脱硫灰吸附及催化氧化汞的影响

半干法脱硫工艺协同控制燃煤汞排放的技术中,脱硫灰将作为汞脱除的吸附剂。选取2种典型半干法脱硫工艺的脱硫灰样品,使用固定床反应器,在模拟烟气条件下研究了烟气组分对半干法脱硫灰吸附和催化氧化汞的影响。汞的吸附率在总体上均随汞氧化率升高而增加;HCl和NO2在脱硫灰的催化作用下能有效氧化Hg0,从而使气态汞吸附在脱硫灰表面;HCl、NO2不能进一步促进Cl2对Hg0的氧化;SO2与氧化性气体竞争脱硫灰活性位,可能是导致其抑制汞氧化和吸附的主要原因;NO在不同气氛条件下对Hg0吸附与氧化的影响存在差异;半干法脱硫灰对汞的吸附能力与飞灰接近,而在脱硫塔内通常具有更高的浓度,这使得半干法脱硫系统具备了较好的脱汞效果。     

锅炉飞灰自动测碳仪及其应用

锅炉飞灰含碳量的自动监测是火力发电厂节能降耗的重要措施之一，目前在国内各火力发电厂使用的飞灰测碳仪存在最大的问题是堵灰，由于堵灰而使测碳仪不能正常运行。介绍一种设计结构独特并有自动清扫输灰管道功能的新型锅炉飞灰自动测碳仪，它在炎力发电厂的推广应用必将产生明显节能效果和经济价值。     

燃煤电站锅炉痕量重金属的释放与控制

分析了燃烧过程中痕量重金属的释放及控制，从谋中痕量重金属元素的分布特征及元素的化学亲和性、飞灰颗粒产生的机理，气溶胶动力学模型等方面讨论燃烧过程中痕量重金属元素的特性，并提出一系列控制方法，包括洗煤、燃烧调整、添加吸附剂以及改善现有的除尘设备等。最后对国内外重金属排放控制的研究方向进行了展望。     

310t/h CFB锅炉混烧煤和石油焦飞灰含碳量影响因素分析

飞灰含碳量是影响锅炉效率的重要因素之一,而石油焦作为燃料其碳含量高但较难燃尽,飞灰含碳量往往较高。针对某石化公司310 t/h循环流化床(CFB)锅炉飞灰含碳量偏高的实际情况,分别从影响飞灰含碳的重要影响因素:入炉燃料粒度,床层压降,床温,一、二次风配比等角度,试验分析了飞灰含碳量偏高的原因,并提出改进的措施及建议。     

提高循环流化床锅炉热效率的措施

文章分析了影响循环流化床（CFB）锅炉热效率的主要因素,并介绍了具体的技术措施,包括适当提高燃烧温度、降低飞灰含碳量和床底渣含碳量,适当降低排烟温度,防止燃烧分层和燃烧偏斜等。其中重点分析了降低飞灰含碳量的具体措施,包括提高分离灰循环倍率,均匀供给燃烧室上部中心区的氧量,提高分离器的分离效率,以及电除尘灰再循环燃烧。     

微波在线飞灰含碳量测定技术及分析

影响锅炉运行效率的主要因素之一是飞灰含碳量,精确和实时地监测飞灰中的含碳量是指导电厂及时调整燃烧,提高锅炉效率的手段之一。介绍了微波在线烟气含碳量测定技术,而飞灰取样器是在线测碳系统的一个重要环节。分析比较了现今国内电厂已应用的几种飞灰测碳仪的取样装置,提出了对取样装置选用的意见。     

基于数理统计的飞灰含碳量预测及异常原因分析

飞灰含碳量是影响锅炉热效率的一个重要参数,现场中测量仪器存在寿命短、漂移严重的问题。飞灰含碳量与多个信号存在相关性,采用机理分析与多元统计分析相结合的方法研究影响飞灰含碳量因素并进行回归建模,发现机组负荷、炉膛出口氧量两项因素对飞灰含碳量的影响超过50%,并由模型得到并分析了现场运行中存在的误区。实验验证,此模型能较好地预测飞灰含碳量的变化趋势。     

异重流化床垃圾与煤混烧重金属的排放特性

由于垃圾成分复杂，垃圾内所含的重金属在焚烧过程中将发生迁移和转化，最终分布在焚烧底灰、飞灰、烟气中。重金属通常具有急性或慢性毒性，对人体的健康产生负面效应，有时会以更复杂的方式危害人体，如致癌、致畸、致突变。该文对某垃圾焚烧厂的150t，日的流化床垃圾焚烧炉，在不同的煤与垃圾混烧比例下与纯煤燃烧时重金属的排放特性进行对比分析，并研究了脱硫剂(CaCO3，CaO)对重金属的吸附效果及除尘前后烟气中重金属Hg、Pb、Cd的含量分析，结果表明，掺煤混烧时飞灰中重金属的含量高于纯煤燃烧方式，且添加剂对重金属有不同的吸附效果，经水膜除尘后烟气中的重金属含量明显减少。     

循环流化床锅炉汞排放和吸附实验研究

选取一台有代表性的440 t/h循环流化床锅炉,运用美国环保署推荐的安大略法,现场测定了入炉煤、底渣、飞灰和烟气中的各种汞形态浓度,获得了循环流化床锅炉汞排放特性。结果表明,循环流化床锅炉烟气中主要是颗粒汞,静电除尘装置的脱汞效率达98%,烟气汞排放浓度为0.062 mg/m3,底渣中汞小于总汞的1%。飞灰对汞强烈的吸附作用主要归因于其较高的含碳量,其次与飞灰中碳的结构形式和烟气温度有关。大幅度提高飞灰含碳量并不能提高其汞吸附量。     

汞吸附过程的试验研究和数学模型

在固定床试验台上,以汞渗透管和其它主要气体成分模拟烟气条件,采用活性炭和飞灰对汞的吸附过程进行了试验研究。结果表明:随Hg0入口含量的增加,活性炭、飞灰的吸附量增加,初始吸附量与Hg0的含量成正比例增加;吸附反应温度升高,活性炭、飞灰的吸附能力降低,这主要是由物理吸附的机理决定的。颗粒物理特性的差异成为飞灰与活性炭的吸附能力之差距的原因之一。另外,针对固定床吸附过程,建立了由质量平衡、传质过程以及吸附剂表面反应过程等综合决定的吸附动力学模型。模拟值与试验结果较吻合,因此该模型可用于某些待定影响因素的预测计算。     

燃煤电厂汞的控制及脱除

针对我国燃煤电厂污染控制技术措施,分析了燃煤电厂汞的分布,以及烟气脱硫、脱氮、除尘等装置对汞脱除的影响。分析表明,飞灰中的汞约40%被除尘装置捕集或存在于湿法脱硫装置的浆液中,约60%排入大气。利用选择性催化还原(SCR)系统的氧化和烟气脱硫(FGD)系统的吸收,可有效控制汞的排放。     

高钙粘性飞灰对SCR催化剂的影响分析

为预测液态排渣炉产生的高钙粘性飞灰对选择性催化还原(SCR)催化剂的影响,通过分析烟气中飞灰浓度、粒度分布及成分组成,同时于电厂烟道中进行催化剂小样测试,表明高钙飞灰中的活性CaO与SO3的化学反应产物及粘性细灰在催化剂表面的沉积是影响催化剂活性的主要原因。对此,提出采用高效吹灰器、提高烟气流速等改善催化剂表面清洁状况的措施。     

污泥与煤混烧中飞灰对汞的吸附特性

为了解飞灰对汞的吸附特性,用氮气吸附等温线分析了4个飞灰样品的比表面积和孔隙分布;应用基于(Frenkel- Halsey-Hill,FHH)模型的方法计算了它们的分形维数,分析了飞灰样品的化学组分对汞吸附的影响。结果表明,飞灰残碳量与汞含量呈正相关关系。飞灰颗粒比表面积增大,飞灰的汞吸附趋于增加。孔分布越宽越有利于汞的吸附, 其中微孔在汞吸附过程中发挥更为重要的作用。飞灰样品的分形维数处于2.1~2.6之间,且分形维数能较好地反映飞灰对汞的物理吸附性能。烟气成分与飞灰化学组成可能对汞存在一定的催化氧化作用。     

燃煤电厂烟气汞减排技术研究与实践

为掌握燃煤电厂烟气汞排放的控制技术,三河电厂在300 MW燃煤机组上开展了烟气汞减排技术的研究,开展炉前煤中添加溴化钙脱汞、静电除尘器前喷射活性炭脱汞、溴化钙添加与普通活性炭协同脱汞和静电除尘器前喷射改性飞灰脱汞等4种脱汞技术研究。研究结果显示,各种脱汞技术都有较好的脱汞效率;入炉煤添加溴化钙脱汞效率达到77.5%,运行费用最低;静电除尘器前喷射溴化活性炭脱汞技术脱汞效率可达到92.6%,运行成本最高。     

掺配煤燃烧的锅炉仿真模型及其应用

在分析炉膛燃烧机理的基础上,建立了反映掺配煤燃烧特征的锅炉运行热效率模型,其包括炉膛一维燃烧模型、对流受热面集总参数模型和锅炉热效率计算模型。对某电厂超临界600MW机组锅炉进行的仿真计算表明,随着煤质因子Fz的增大,飞灰含碳量减少,排烟温度上升,锅炉热效率降低;飞灰含碳量和排烟温度仿真值与实际运行值较吻合,该锅炉热效率工程模型预测趋势准确。     

SiO_2添加剂对城市垃圾焚烧飞灰熔融特性的影响

在小型熔融实验台上,将不同比例的SiO2与焚烧飞灰均匀混合进行熔融处理实验,系统地研究了SiO2掺入量对熔融试样的重金属分布、浸出毒性等方面的影响。结果表明,飞灰SiO2掺入量对焚烧飞灰熔融特性有显著影响,SiO2添加剂可有效控制焚烧飞灰重金属污染物。当Cr,SiO2掺入量为15%时,Cr的固溶率达到最高,为106.3%;对于Ni,Cu和As,当SiO2的掺入量低于15%时,有利于它们的固溶率提高,但SiO2掺入量超过15%时,3种重金属的固溶率与SiO2掺入量成反比。对于Cd、Pb、Zn,三者的挥发率均随SiO2的添加量增加而减少,但SiO2对Zn的挥发抑制作用较明显,而对Pb,Cd的挥发有较弱影响;SiO2掺入量对Hg的挥发几乎没有影响。当SiO2掺入量超过20%时,熔渣断面平整且结构致密,呈细条纹状,表面无任何孔隙。随着SiO2掺入量的增加,试样收缩率趋于线性增长,熔渣密度则缓慢减小,熔融体中重金属的浸出率呈减少趋势。     

大型电站燃煤锅炉多环芳烃排放特性

采用烟气等速取样方法在浙江某电厂2座蒸汽容量为1000t/h和2000t/h的燃煤电站锅炉进行电除尘器前后烟气和飞灰中多环芳烃分布的研究，给出了多环芳烃的浓度和排放因子，并对烟气净化装置对多环芳烃的脱除效率进行了观察。结果显示：电除尘出口处多环芳烃的排放因子在2.93~ 18.2mg/kg煤之间；电除尘器入口处的烟气中多环芳烃总生成量随着锅炉负荷量的增加而呈减少趋势，产物中以四环和五环的多环芳烃居多；电除尘器飞灰中多环芳烃的总生成量随着锅炉负荷量的增加呈增加的趋势，在电除尘器各个电场中的分布量有明显的差异。电除尘器出口处烟气的多环芳烃分布较除尘器入口的分布更为不均匀，电除尘器对多环芳烃的脱除作用是有选择性的。