CO_2对CaS氧化反应的影响

煤气化钙剂脱硫产物CaS是一种不稳定的化学物质,氧化是使其稳定的有效方法.在加压热重分析仪上进行了CaS的氧化试验,重点考察了CO2摩尔分数对CaS反应产物的影响,并利用傅里叶变换红外光谱(FTTR)法对反应固体产物进行了定量分析.研究发现,COO2气体的存在对于CaS的氧化反应有显著影响.CO2能直接与CaS发生反应,一定程度上提高了CaS的转化率.CO2分压对CaS的氧化反应影响较大.相对于低CO2分压,高CO2分压下反应产物中CaCO3的摩尔分数较高,而CaS的转化率较低.原因在于CaCO3和CaCO3分解生成的CaO摩尔体积的不同,导致了反应气体在颗粒内的扩散特性有所差异.     

CaSO4在不同气氛下分解特性的实验研究

通过热重非等温实验研究了不同气氛下CaSO4的分解反应特性，利用红外光谱仪分析反应析出的气体成分。在实验所用的不同非还原气氛中，CaSO4在O2／CO2气氛下的热稳定性最好，其次是O2／N2气氛、CO2气氛、N2气氛。此外，还发现氧气的存在提高了CaSO4热稳定性，抑止了CaSO4的分解。CO气氛下CaSO4的分解反应为平行竞争反应，反应同时生成CaO和CaS。在0．5％CO浓度下，CaSO4分解最终产物主要以CaO为主，CaS的质量百分比仅为28．85％。在4％CO气氛下，反应初期分解产物主要为CaO。后期分解产物主要为CaS，最终反应产物中CaS的质量百分比为57．04％。图6表1参5     

钙处理对2205双相不锈钢夹杂物的影响及热力学分析

针对某钢厂2205双相不锈钢的生产工艺,取钙处理前后的钢样,研究钙处理对夹杂变性的效果。实验表明:钙处理后钢中的Al_2O_3、MgO-Al_2O_3夹杂物逐渐演变为MgO-Al_2O_3-CaO-(CaS),部分处于1 873 K温度下的液相区内,夹杂物的形状更加规则,但是还有少数的夹杂物变性效果不理想。通过热力学计算,得到了1 873 K时的Ca-Al、Al-S平衡曲线,得出了为避免生成固态铝酸钙、CaS理论上应满足的条件:即将w([Ca])、w([Al])含量控制在C_(12)A_7曲线附近。     

钙基固硫过程中硫存在形态的转变

为了控制燃煤SO2的排放,研究了高温下钙基固硫过程中硫存在形态变化机理.采用定碳炉研究添加钙基前后硫析出特性,采用XRD实验检测燃烧不同阶段硫的存在形态,通过热力学平衡计算预测燃烧产物中不同含硫物相分布.原煤燃烧时硫主要以SO2形式在燃烧初期析出,添加钙基后,燃烧初期SO2析出浓度剧烈下降,硫析出曲线呈双峰状.添加钙基后,CaS在燃烧初期的大量生成以及在燃烧后期的氧化,是造成硫析出曲线变化的主要原因.热力学平衡计算表明:贫氧条件下原煤燃烧时,H2S、FeS、CaS、S2、COS为主要含硫物相,添加钙基后,贫氧工况下硫主要以CaS和H2S的形式存在,富氧环境下,硫主要以CaSO4、SO2、SO3形式存在.     

还原和氧化气氛下CaS固硫的模型及预燃室技术

还原气氛下石灰石(CaC03)固硫的主要产物是CaS。高温氧化气氛下CaS虽被氧化，但在一定条件下其仍是主要固硫产物，处于贫氧富燃料还原气氛下，预燃室内固硫主要产物是CaS，从预燃室进入氧化气氛下的高温炉膛，在一定条件下，脱硫过程可能是CaS继续固硫和部分氧化，因此采用预燃室脱硫的途径可行，故对预燃室及炉膛内的CaS固硫过程和模型进行了研究。     

煤/石油焦共气化过程中AAEM的催化转化行为

以富含碱金属及碱土金属的准东煤和石油焦为原料,在热重反应器上分别进行了水蒸气及CO2条件下的共气化实验,探究了AAEM的赋存形态对其转化行为及燃料气化特性的影响规律.研究表明,准东煤与石油焦在水蒸气条件下的共气化反应速率明显快于CO2条件,来自煤中的AAEM促进了石油焦的气化.在CO2气氛中,不同赋存形态矿物的催化作用存在较大差异,盐酸溶态的Ca起主要催化作用,并在气化过程中生成CaS.而在水蒸气气氛中,不同赋存形态矿物的催化作用差异较小,气化过程中含Ca组分主要生成CaO.     

氧载体CaSO_4与CO的化学链循环试验研究

以非金属CaSO4作为氧载体,在固定床反应器上,研究了CaSO4与CO/空气在950℃下的循环反应性。在反应过程中记录分析反应后生成的尾气成分,收集反应后的固体并进行了XRD、FSEM等表征分析,得出结论:950℃时CaSO4与CO还原反应阶段主要生成CaS,只生成极少量的CaO,并且没有出现碳沉积现象;SO2气体主要是在氧化反应初始阶段生成的,当氧气体积浓度为4%时,SO2体积浓度最高可达到0.5%。表征分析表明,CaSO4具有很好的机械性能、抗团聚和抗烧结能力,但持续循环能力不强。     

W型火焰煤粉炉两段喷钙脱硫技术的试验研究

针对燥粉炉内钙基固硫剂燃绕脱硫率低的难题，研究了W型火焰燥粉炉一次风燃烧区域烟气温度和烟气成分的动态变化规律。在研究添加剂量和添加方式对燃绕脱硫率影响的基础上，提出了分级配风两段喷钙脱硫技术的方案，从而实现一次风燃绕高温区域和中温燃绕区域的同时脱硫，使脱硫剂在高温还原区域生成CaS，在中温氧化区域生成CaSO4，从而避免了CaSO4在高温区域的分解，使Ca／S＝3时燥粉炉的脱硫效率达到71．2％。图2表2参4     

置换燃烧新型载氧体CaSO4的化学热力学性能分析

以H2、CO作为还原剂对CaSO4的还原-氧化反应的热力学性能进行了研究,得到了CaSO4的还原-氧化反应的吉布斯自由能与温度的关系和反应的平衡相图.研究结果表明,当温度低于1 045℃时,适当控制H2、CO浓度,CaSO4的还原产物仅有CaS,而无CaO、SO2;当温度低于1 140℃时,CaS的氧化产物仅有CaSO4,而无CaO和SO2.研究结果为CaSO4置换燃烧分离CO2的实验研究提供了理论依据.     

内燃机缸内流动计算正交网格生成方法研究

网格生成为数值模拟提供所必需的离散区域,如何生成高质量的计算网格是数值模拟中的关键。椭圆形方程由于解的光滑性而被广泛地运用于计算网格的生成中,但椭圆形方程生成的网格的正变性通常难以保证。本文结合网格的正交性要求,通过确定泊松方程的源项,介绍了一种能控制网格间距的正交网格生成方法。     

喷射器结构分析及两类喷射器性能比较

对气力输送喷射器内部流场进行了模拟,从数值计算的角度分析了影响喷射器性能的几个重要因素,并介绍了一种新型的同心气力输送喷射器,将其与传统的气力输送喷射器进行了比较,得出了这种喷射器的优点和实际操作中需要注意的问题。     

锅炉自动控制系统节能改造的实现

我国工业锅炉控制自动化程度不高,其操作基本上停留在手工和简单模拟仪表操作的水平,操作人员不仅劳动强度大,还容易造成运行事故。文中介绍了一种工业锅炉自动控制系统,并讨论了系统的整体构成方案。将可编程序控制器与工业控制计算机相结合,制定出先进的计算机控制系统替代了传统的控制方法。根据这种控制方法控制系统,很容易被实现,并且将达到很好的控制效果。     

烟气加热器转子制造工艺介绍

介绍了目前烟气脱硫装置中2种烟气加热器(GGH)转子的结构型式及特点,在制造过程中的一些制造要求及相应的工艺措施,如焊接材料的成分及选用、焊接方法的比较和选择、零件加工的要求、转子组装的要求、工艺程序和多次制造积累的相关经验介绍。制造工艺的日趋成熟,为今后开拓广阔的烟气加热器市场打下了扎实的基础。     

汽轮机通流部分改造后机组的回热系统优化

在火电厂中应用先进的气动技术对汽轮机的通流部分进行改造后，汽轮机的膨胀效率会得到提高，而回热系统则偏离了最佳的设计工况。为了解决这个问题，采用非线性优化方法通过变动汽轮机的抽气参数得到回热系统的给水焓升最佳分配方案，从而进一步提高了机组的热力性能。研究方法和结果对火电厂机组的改造具有参考价值。图2表3参8     

浅论电能质量的问题与改善措施

现代电网与负荷构成出现新的变化趋势,由此带来的电能质量问题一直是电力用户的生产需求驱动的,提出了电能质量的问题,阐明了电能质量的内涵和指标,分析了电能质量的检测内容与方法,提出了改善电能质量的方法和措施。     

美国清洁能源产业发展战略及对我国的政策启示

美国奥巴马政府把发展清洁能源产业作为战胜危机、占领经济制高点的法宝。本文介绍了美国清洁能源产业发展的重点领域,政府为支持清洁能源产业发展采取的战略举措,并针对我国的现状提出了政策建议。     

全氢炉氢气角度对内罩中气流影响的数值模拟

以国内某钢铁厂常用的全氢炉为例,使用计算机仿真技术对全氢炉炉台氢气进口角度改变后内罩内各处氢气流量的变化进行了仿真研究,研究结果表明氢气入口速度矢量的轴向夹角与切向夹角的变化会主要会引起顶部流通通道、第一、第二层对流板处氢气流量的变化,第三、第四层对流板处氢气流量随着氢气入口速度矢量变化范围不大,且存在"均匀轴向夹角"和"均匀切向夹角",当氢气入口速度矢量的轴向夹角和切向夹角分布在此范围时,顶部流通通道和第一、第二层对流板处氢气流通通道的氢气流量较为均匀,此时有助于内罩内各个钢卷与四周环境的换热。     

燃油注汽锅炉烟气余热回收技术

本文对稠油油田注汽锅炉余热利用潜能进行了分析,探讨了回收烟气余热的必要性。对注汽锅炉烟气余热回收方式进行了研究,提出了注汽锅炉烟气余热回收的方案。经现场实施和测试,分析证实了注汽锅炉烟气余热回收的效果。     

射流参数对高温空气燃烧影响的数值分析

利用fluent流体软件对一种蓄热式烧嘴燃烧性能的影响因素进行了数值分析。研究发现,适当控制预燃室内一次空气的喷入量,可增大火焰体积和温度的分布数值,增强炉温分布的均匀性和降低NOx排放;对比一次空气和煤气单预热时温度场的变化发现,煤气单预热时,火焰长度长,温度高;当两者双预热时炉膛整体温度显著增大;比较煤气和一次空气不同预热方式下炉温的均匀性,双预热时最好,不预热时次之,单预热时最差。     

Analysis of the influence of the current-voltage characteristics of the voltage rectifiers on the static characteristics of hydrogen electrolyzer load

Traditionally, the determination of static load characteristics is one of the main stages in the preparation of a design model of an electric power system. It is especially important to correctly take into account energy-intensive industries, which make a huge contribution to the formation of these characteristics. In particular, the increased interest in hydrogen technologies observed in the world as one of the most promising high-tech areas of energy development, and an increase in the share of the installed capacity of generation units based on renewable energy sources determine the prospects for the development of hydrogen production by water electrolysis. Accordingly, a significant increase in the scale of application of hydrogen technologies, in particular, in accordance with the “Hydrogen Strategy for Climatically Neutral Europe”, the European Commission for the production of “green” hydrogen, determines the task of forming correct mathematical models of these devices in terms planning of modes, analyzing their impact on the parameters of electric power systems. Determination of static load characteristics on the basis of a physical experiment will not allow obtaining a characteristic with a significant increase or decrease in voltage in the node of the electric power system, which occur only in emergency modes of operation of the power system. Therefore, it seems relevant to analyze and determine the electrical characteristics of consumers by mathematical modeling of the power circuit. This article presents the results of correcting the static load characteristic of a high-power electrolyzer used in the production of hydrogen. The analysis of these results obtained with the MATLAB software is carried out using least squares regression to procure polynomial functions of the static load characteristics. According to this analysis, the static characteristics of the considered electrolyzer, being close to linear within the control range, outside the control range acquire parabolic dependences of active and reactive power on voltage. The static load characteristics of the installation are determined by the parameters of the power circuit and the current-voltage characteristic of the rectifiers displacing the vertices of the parabolas from the origin, which should be taken into account to increase the reliability of the design scheme.