高温固硫物相硫铝酸钙生成反应热力学研究

在国内外关于无机化合物热力学参数研究成果的基础上,采用近似方法得到硫铝酸钙热力学参数,其标准生成焓和标准自由能分别为8 300.8 kJ/mol和7 829.5 kJ/mol。根据分析计算,得到其在标准状况下的摩尔热容为514.3 kJ/(mol.K)。结合硫铝酸钙生成热力学分析了硫铝酸钙最佳生成途径,在1 350℃其生成达到极大值,转化率达到66.66%。     

燃煤固体产物中含钙矿物的迁移与多相反应

燃煤灰渣中含钙矿物的组成和多相反应与灰渣活性密切相关。该文对SBF试验台上煤粉与添加剂混烧后的灰样进行XRD分析，并采用F^*A^^C^*T软件包对煤和添加剂组成的多组分系统进行热力学计算，探讨了不同条件下灰渣中含钙矿物的组成特性。结果表明，燃煤灰渣中含钙矿物主要参与固相反应和固硫反应，固相反应生成的含钙矿物主要包括CaO-SiO2、CaO-Al2O3、CaO-Fe2O3以及CaO-SiO2-Al2O3类矿物。随着CaO含量的增加，灰渣中生成的最主要矿物从莫来石→钙长石→钙黄长石→硅酸二钙过渡。在CaSO4稳定存在的温度范围内，固硫反应比固相反应更易进行：随着温度的升高，CaSO4发生分解或者进一步反应生成硫铝酸钙或硫硅酸钙从而使得钙向硅酸盐矿物迁移。     

煤灰氧化物与钙基固硫产物的高温多相反应机理

高温下常规固硫产物CaSO4的不稳定与分解是导致层燃炉和煤粉炉内固硫效率低下的主导因素，研究不同矿物质体系中硫酸钙的高温热变化行为具有重要意义。文中以化学纯矿物为研究对象，采用TG-DTG-DSC热综合分析法研究了煤灰氧化物SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO对CaSO4高温稳定性的影响；并采用高温反应器、XRD等试验设备及测试方法分析了CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3与CaSO4所组成的二元、三元矿物组分的固相反应过程。结果表明，CaO的加入对CaSO4的分解影响并不明显，SiO2、Fe2O3、Al2O3对CaSO4的分解总体表现为促进作用。SiO2在高温下易与CaO发生固相反应形成硅酸二钙和硅酸钙使得CaSO4的初始分解温度降低，在1200℃以后硫硅酸钙的形成对CaSO4的分解有一定的延缓作用。Fe2O3的加入由于铁离子的扩散效应促进了CaSO4的分解。Al2O3对CaSO4分解的影响具有两重性，Al2O3在CaSO4分解初期易与CaO发生固相反应形成铝酸钙促进CaSO4分解，但在CaSO4分解后期形成硫铝酸钙在一定程度上抑制了CaSO4的分解。     

某电厂主变压器油中腐蚀性硫问题分析及处理措施

某电厂1号、2号主变压器油击穿电压偏低,总烃含量持续升高。为找出问题所在,对油品进行了一系列试验,包括扫描电镜扫描、元素分析、X射线衍射分析及腐蚀性硫试验,其结果为变压器油中全硫及腐蚀性硫分较高,变压器油发生了硫腐蚀,含硫物质与绕组材料（铜）发生反应后生成黑色的Cu2S及Cu4SO4（ＯＨ）6,影响变压器的绝缘性能,导致油中总烃含量升高。再生处理并辅以添加钝化剂的方法可降低油中全硫和腐蚀性硫分,减缓硫对铜片的腐蚀。     

煤灰在流化床热解过程中对硫迁移特性影响

在小型鼓泡流化床装置上研究了煤灰对热解过程中硫迁移和转化特性的影响规律。实验结果表明:以小龙潭煤为原料的热解过程中,添加煤灰抑制了H_2S和COS的析出,这主要归因于煤灰中的Fe_2O_3与煤气中的H_2S和COS发生了固硫反应;高温下(≥700℃),煤灰显著促进了SO_2的析出,这是由于高温下煤气中的还原性气体与煤灰中的硫酸钙发生还原反应生成了大量的SO_2;煤灰在低温阶段(≤700℃)促进了CH3SH的分解,从而减少了CH_3SH的析出量;煤灰的存在通过削弱H_2S和半焦的相互作用减少了有机硫的生成量,进而减少了半焦的有机硫含量。     

废弃物型固硫剂的固硫性能研究

利用高温管式炉和烟气分析仪对4种工业碱基废弃物和1种石灰石固硫过程进行了试验研究,并利用压汞仪和X–射线衍射仪对废弃物的孔结构和固硫产物进行了研究。结果表明：白泥和电石渣在800~1 100 ℃时对低温硫和高温硫都具有较强捕获能力,固硫性能较好;盐泥和赤泥在800~900 ℃时能够有效的捕获低温硫,固硫性能较好,当温度升至1 000 ℃后其固硫性能变差。废弃物具有良好的微观结构,有利于颗粒内部固硫反应的进行。综合上述,工业碱基废弃物具有良好的固硫性能。     

生物质混煤燃烧过程中硫氯成分协同腐蚀作用机理探析

生物质混煤燃烧过程的腐蚀问题主要由燃料中硫氯成分造成,涉及气、液、固多相作用。按腐蚀形式从气相和积灰两个方面对协同腐蚀进行探讨:气相中硫氯组分共同对受热面发生侵蚀,二者还会发生反应生成硫酸盐附着于金属壁面,使高温氯腐蚀现象在一定程度上得到抑制,但当积灰中碱金属盐,硫酸盐和其他腐蚀产物共存时会产生局部液相加速腐蚀反应,同时促进气相腐蚀进行。协同腐蚀机理主要基于活性氧化作用,硫酸盐化反应,低温共熔体形成等。     

旋流燃烧煤粉锅炉主要烟气组分及分布规律试验

为了研究对冲锅炉中影响H2S生成的因素,在不同负荷、不同氧量设定值下对侧墙近壁面的烟气组分及温度进行了测量。试验结果表明:水冷壁对靠近侧墙的燃烧器有冷却作用,对其他燃烧器影响不大;还原性气氛是H_2S存在的必要条件,炉膛的空气分级燃烧会造成燃烧器区域的还原性气氛;当侧墙附近O_2和NO体积分数都很低时,煤粉中的硫容易生成H_2S,不容易生成SO_2,随着气流冲刷壁面,造成水冷壁的高温腐蚀;在满负荷和氧量设定值较高时锅炉侧墙的H_2S比较少,而当氧量设定值较低时侧墙附近的H_2S会急剧增加。     

燃煤硫份对锅炉运行的影响分析

重点进行了锅炉燃煤硫份对锅炉运行的影响分析，如硫份对高温受热面的高温腐蚀、尾部受热面的低温腐蚀以及受热面的结渣等，提出了防止高、低温腐蚀的措施。     

大型电站锅炉水冷壁高温腐蚀原因分析与控制

针对300MW及以上机组锅炉存在的水冷壁高温腐蚀现象,阐述了高温硫腐蚀机理,分析了实际运行条件对炉内受热面产生高温硫腐蚀的影响,提出了控制水冷壁高温腐蚀的技术措施。     

高温高压屏蔽电泵静态阻力系数模拟与试验分析

静态阻力系数是高温高压屏蔽电泵内流体经过泵时,叶轮、导叶、蜗室等水力部件对流体的阻碍程度。通过软件对某高温高压屏蔽电泵的水力模型进行建模,模拟分析其静态阻力系数,得出该泵内典型界面的总压、速度流线分布规律。模拟计算后对产品进行水阻试验。通过对比发现试验结果和计算结果相近,变化趋势相似,因此本次计算是合理的。采用基于Reynolds（雷诺）时均Navier—Stockes（N—S）方程和RNGk-ε湍流模型及多重参考坐标系法模拟流场及水力分析,模拟结果对屏蔽电泵水力模型的设计或改进优化具有重要的指导意义。     

大型同步发电机进相运行动模试验设计

同步发电机进相运行已成为广泛应用的电网电压调节手段。动模试验是电力系统学科一种重要的研究方法。由于电网安全运行的重要性,现场不可能开展发电机深度进相运行试验。文章提出基于动模试验研究大型发电机深度进相特性的方法,并以某600 MW发电机组为原型机,基于相似原理设计了大型同步发电机进相运行动态模拟的发电机、主变、线路等模型机参数,搭建了发电机进相运行动模系统,开展了不同进相深度工况的发电机进相动模研究,分析了发电机进相动模结果,指出了影响发电机进相动模试验精度的电气参数模拟误差、外串阻抗无饱和现象、模拟系统容量下磁路饱和反映不真实等影响因素。通过建立的模型发电机组进相试验结果与现场实际600 MW进相试验结果的比较,验证了所设计的动模模型的正确性和有效性。     

基于PSCAD的磁阀可控电抗器的原理和仿真分析

本文在研究并分析磁饱和式消弧线圈工作机理的基础上,在PSCAD/EMTDC仿真软件中设计了磁饱和式消弧线圈模型、励磁控制系统等仿真模型,并对中性点经消弧线圈接地系统的各种运行状态进行了仿真研究。仿真试验结果表明:本文建立的仿真模型是合理的、有效的;补偿电网采用磁饱和式消弧线圈快速合理地补偿了电容电流,能促使接地电弧快速自熄。     

锅炉烟气CO2捕集系统腐蚀原因及其缓蚀剂的筛选试验

分析了某电厂锅炉烟气CO2捕集系统腐蚀的原因,并有针对性的进行了缓蚀剂研发试验。以TP304、16MnR为对象,通过静态挂片法初步选取了几种性能较优的缓蚀剂单体进行复配。复合缓蚀剂经进一步筛选后,于高温反应釜中模拟CO2捕集系统解析塔环境进行了旋转挂片腐蚀试验,筛选出的缓蚀剂对16MnR及TP304的腐蚀速率分别为0.067 6mm/a和0.002 8mm/a,缓蚀效果显著。     

适合电网稳定计算的燃气轮机及其调速系统建模与参数测试

研究了燃气轮机及其调速系统电网稳定计算模型的建立,介绍了所建立模型重要参数测试方法,主要包括执行机构开启和关闭时间常数测试、电液转换PID参数测试与校验、转速通道测量环节和发电机功率测量环节时间常数、以及燃气轮机模型参数等的测试与辨识,并针对这些参数的获取设计和开展了相关试验。针对现场试验和仿真结果进行了误差分析,验证了测试方法的正确性和实用性,所建立模型、测试和辨识得到的模型参数满足电网稳定计算要求。     

汽车保险杠系统耐撞性研究

利用计算机仿真方法研究汽车保险杠系统的耐撞性。在三维机械设计软件CATIA中建立整车及保险杠系统的三维CAD模型,并在HyperMesh软件中进行前处理,进而建立有限元模型;在PamCrash软件中进行碰撞过程仿真求解,将仿真结果与实车碰撞数据进行对比,验证了模型的正确性;最后进行保险杠系统低速碰撞过程仿真,通过仿真可预测出汽车保险杠系统发生碰撞时的位移和变形,为保险杠系统的设计改进提供参考。     

T91钢长期运行过程中微观组织老化研究

对两个电厂锅炉的T91钢制高温过热器和中温再热器管运行后微观组织的老化进行了试验研究。结果表明:光学显微镜下,难以观察到材料微观组织的老化特征;在透射电镜下,可明显观察到材料微观组织老化的精细结构;运行时间短的中温再热器管的微观组织老化较运行时间长的高温过热器管严重。     

电力变压器冲击试验故障定位的频域仿真方法

建立了电力变压器在冲击试验条件下的频率依赖参数的等效电路模型。利用这个模型可以计算变压器的入端阻抗及各个节点的电压转移函数。实例计算入端阻抗与实测的结果吻合得很好,表明该模型可以用于变压器冲击试验的故障仿真分析。在此基础上,针对变压器对地绝缘击穿和绕组间绝缘击穿这两种类型的故障,通过在变压器等效电路的不同节点处设置故障,计算中性点处的电压转移函数并分析其变化规律,找到了一种可行的故障定位的方法。     

绕线型无刷双馈电机的建模与仿真

从基本方程出发,通过坐标变换,建立了绕线型BDFM的d-q转子速数学模型,导出了电磁转矩表达式,利用转子速数学模型建立了绕线型无刷双馈电机的Matlab/Simulink动态仿真模型,并利用该仿真模型进行了各种运行方式的仿真,仿真结果验证了绕线型无刷双馈电机模型的正确性和可行性,同时也为对该类电机的进一步研究奠定了一定的理论基础.     

基于等效电路参数的异步电动机内部故障仿真

推导了鼠笼转子导条断裂故障与参数变化之间的定量关系以及定子绕组匝间短路故障与参数变化之间的定量关系,提出了一种基于电动机等效电路参数的内部故障仿真方法。该方法物理概念清晰,与传统的电动机模型相兼容,可以方便地在常规电动机分析软件中实现。最后利用该方法在EMTDC／EMTP中的电动机模型上对电动机内部故障进行了仿真分析。