床温及SNCR脱硝对CFB锅炉NOx和N2O排放影响的试验研究

为了研究循环流化床（CFB）锅炉燃用无烟煤时床温及选择性非催化还原（SNCR）脱硝对于NO和N2O排放的影响，在1 MW CFB试验装置上开展了试验研究。结果表明:床温由880 ℃提高到970 ℃，NO排放质量浓度由119.5 mg/m3上升到226.0 mg/m3，N2O排放质量浓度由216.0 mg/m3降低到102.2 mg/m3；在氨氮摩尔比（NSR）为0~3.7之间，随着NSR的提高，脱硝效率从0上升到50.72%；进一步提高NSR到5.2，脱硝效率升至53.61%，增加较为缓慢；随着NSR从0提高到1.7，N2O排放质量浓度由84.3 mg/m3上升至118.3 mg/m3，增长较为缓慢；进一步提高NSR至2.0，N2O排放质量浓度上升至187.7 mg/m3，增长速度提高；继续提高NSR至5.2，N2O排放质量浓度上升至381.4 mg/m3；CFB锅炉采用以尿素为还原剂的SNCR脱硝工艺时，单纯通过加大NSR来提高脱硝效率不仅效果有限，过量喷入的还原剂会造成N2O排放量的显著提高。     

低温洗涤法烟气脱硫脱碳工艺模拟研究

本文提出了一种通过低温戊烷液体洗涤烟气将CO2和SO2同时冷凝脱除的烟气处理工艺。该工艺采用2塔喷淋冷却方式冷却烟气,第1个喷淋塔采用冷冻水喷淋降温至接近冰点,第2个喷淋塔采用低温正戊烷液体喷淋降温至SO2和CO2的凝华温度,洗涤冷凝得到的SO2、CO2和H2O等组分不溶于正戊烷,故而从洗涤液分离出来。本文基于ASPEN PLUS软件建立600 MW 燃煤机组低温冷凝法脱硫脱碳工艺模型,通过物料和能量平衡计算,对SO2和CO2脱除效率和系统能耗进行了分析。结果表明:将烟气降温至–116 ℃时,CO2捕集率达到90%,SO2脱除率接近100%;当捕集的CO2以气态形式存在时,系统能耗约为80.25 MW（188.6 kW·h/t）,当捕集的CO2以液态形式存在时,系统能耗约为114.56 MW（269.2 kW·h/t）,比传统醇胺吸收法脱碳能耗降低30%左右。     

基于BP神经网络和多因素权重法的风电机组载荷预测和分析

基于BP神经网络,建立了风电机组关键部位载荷的快速准确预测方法。以风电机组关键参数风速、空气密度、湍流强度、入流角、风切变、偏航误差角等为自变量,以机组关键部位载荷作为输出变量,建立用于快速预测机组关键部位载荷的BP神经网络模型;然后基于多因素权重法对风电机组不同参数的影响权重进行分析,获得影响风电机组载荷的关键变量。结果显示:基于叶素-动量理论模型计算得到不同风况下风电机组关键部位载荷,然后设置合理的神经网络结构以及合适的神经网络参数,可以实现对不同风况下风电机组关键部位载荷的预测;对于叶根和塔底的平均载荷和极限载荷4个不同的变量,风速、空气密度、湍流强度、入流角、风切变、偏航误差角等参数影响的权重各不相同。     

煤气化燃料电池发电技术研究进展

煤气化燃料电池发电（IGFC）技术是一种清洁高效的绿色煤电技术，可以与CO2捕集技 术相结合实现高效率的CO2捕集，并为后续的碳利用与封存提供基础。本文介绍了IGFC技术的研究进展:首先对IGFC系统的整体流程进行说明，其中包括煤气化、粗煤气净化、燃料电池发电、尾气燃烧与余热回收发电等单元的具体流程及主要技术；然后综述了煤气化与煤气净化单元、燃料电池发电单元及IGFC整体流程的模拟研究进展；并对日本、美国和我国的IGFC技术研发与示范情况与目标进行了说明；最后总结了IGFC技术研发亟需解决的关键问题，其中主要包括大功率燃料电池的长周期运行、粗煤气中温干法净化和尾气纯氧催化燃烧技术开发等技术存在问题，可为后续兆瓦级IGFC系统的开发与示范提供指导。     

高海拔地区大型循环流化床锅炉特性研究

结合青海盐湖工业股份有限公司供热中心4×480 t/h循环流化床(CFB)锅炉的启动调试,通过理论论证及实际应用,对高海拔地区大型循环流化床锅炉特性进行研究,解决了低气压地区流化床锅炉高负荷工况下频繁结焦问题。给出了流化床锅炉正常运行所要维持的流化风速范围,明确了高海拔地区循环流化床锅炉流化风速计算应选用标态风量,与低海拔地区一致,使得此类技术具备实际可参考性及可操作性,对解决同类型问题有一定的参考价值。     

Cu-SSZ-13分子筛的表面改性及其MTO反应性能

以廉价Cu-TEPA为模板剂合成Cu-SSZ-13分子筛,分别采用氯化铵和稀硝酸溶液对Cu-SSZ-13分子筛进行改性,制得几种甲醇制烯烃(MTO)催化剂。采用X射线衍射、X射线荧光分析、电感等离子体耦合质谱、87 K氩吸附、NH 3程序升温脱附和H 2程序升温还原等对催化剂结构进行表征,在微型固定床反应器中评价其MTO反应性能。结果表明,采用氯化铵溶液和稀硝酸溶液交换结合会降低催化剂中CuO及方沸石杂晶含量;使Cu-SSZ-13分子筛同时降低Na及Cu元素含量,获得更大的比表面积和适宜的酸强度及酸量,在MTO反应中有更长的催化寿命和更高的低碳烯烃选择性;Cu-SSZ-13分子筛的改性方式、比表面积、表面酸量、表面Cu的分布状态与催化性能密切相关。     

水基电解质隔膜流延法制备与性能研究

因为水基电解质隔膜流延法制备具有高效、低成本、低污染等优点，故提出了一种以流延机制备电解质隔膜工艺过程，主要针对以α-LiAlO2为粉料，蒸馏水和聚乙烯醇（PVA）的混合溶液为黏结剂，通过流延机流延制备大面积高强度环保型的水基电解质隔膜，并对隔膜和电池性能进行了测试。结果表明:所制备水基隔膜平均孔径为0.217 μm，孔隙率为61.63%，通过组装1.5 kW电堆进行实验验证，0.7 V恒电压下放电最大功率在1.718 kW，比设定值1.5 kW超过13%，功率稳定输出在1.5 kW运行超过了900 h。该研究为后期大功率熔融碳酸盐燃料电池研发奠定基础。     

IGCC电站控制系统工程应用及示范

以国内250 MW级IGCC电站为研究对象,根据电站的运行特性和控制要求,介绍了协调控制系统的设计、系统的基本组成、负荷指令以及气化炉和燃机的控制策略。提出了气化炉控制为主、燃机/汽机跟随的负荷控制方案,现场运行结果表明,该方案简捷有效,完全能够满足IGCC机组的控制要求。     

循环流化床锅炉分离器中心筒改造对锅炉性能的影响

针对某2×300 MW机组循环流化床（CFB）锅炉的中心筒磨损严重,分离器分离效率较低以及尿素用量较高等问题,对分离器中心筒进行优化改造。改造后锅炉性能试验结果表明:因外循环效率提高,热效率有所提升;尿素溶液用量大幅下降,满负荷下尿素溶液用量下降约77%;炉膛上部差压平均增加0.2 kPa,分离器压降增加100 Pa左右;试验负荷下床温较改造前降低24~40 ℃;飞灰颗粒平均粒径下降,累计分布50%的飞灰颗粒粒径由 26.0 ?m降低至13.3 ?m,显著提高了飞灰中细颗粒的比例,分离器效率显著提升。     

复杂地形下风力机尾流数值模拟研究和激光雷达实验对比

以CFD数值计算和实验相结合的方法,对处于中国西南某多山地区陆上风电场的尾流特性进行研究,验证不同数值方法在复杂地形的适用性。首先采用2台激光雷达,测量目标风力机一个月内的自由来流风速和尾流廓线,在地形上坡加速效应下,不同大气稳定度下目标风力机的自由来流风速廓线均呈负梯度。然后分别采用经典致动盘和改进致动盘法,模拟目标风力机在主风向下的尾流发展。不同于只有风速与压降关系的经典致动盘法,改进致动盘法更考虑了叶片几何和气动参数(尺寸信息、攻角、桨距角、升阻力系数等)。通过与后置激光雷达尾流测试结果对比,这2种基于CFD技术的数值模拟方法,计算网格相同,计算时间相当,且均能较好地模拟因为复杂地形而引起的尾流偏转;其中改进致动盘的尾流形状与激光雷达相似,速度亏损也更接近激光雷达结果。因此,改进致动盘法更适合于复杂地形条件下风场模拟,较好平衡了计算的效率与精度。