不同粒径分布条件下桦甸油页岩颗粒特性实验研究

油页岩颗粒的物性参数很大程度的影响了油页岩在回转式油页岩固体热载体干馏反应器内的干馏效果。本文以桦甸大城子四层油页岩为研究对象,分析了不同粒径分布对油页岩的滑动角、安息角、堆积密度、Wadell球形度、含油率等物性参数的影响情况。结果表明,较小粒径的颗粒滑动角小、安息角大,易于流动,但过细则会加大摩擦力使流动性变差;破碎后颗粒的Wadell球形度较好,平均值在0.775左右;较大粒径颗粒在铝甄干馏中测定时因弥散传热和边壁效应的影响,测得的含油率较高。实验数据将为研究油页岩固体热载体干馏运行特性及提高干馏反应器干馏效率提供基础数据。     

有机钙助燃特性研究

采用热重法研究了有机钙对长广煤燃烧的影响。有机钙含有大量可燃性有机气体,醋酸钙镁和醋酸钙煅烧析出丙酮气体,丙酸钙煅烧析出戊酮气体。添加醋酸钙镁或丙酸钙后,煤样热解过程中挥发份析出时间提前,析出量和析出强度增大,热解性能提高;醋酸钙带入结晶水,阻碍了煤的热解。添加有机钙后,煤粉在燃烧初期迅速失重,燃烧速率远大于原煤,而在后期,样品燃烧平缓,燃烧速率小于原煤。有机钙能够提高长广煤的着火性能和整体燃烧性能。     

油页岩及其半焦混合燃料燃烧特性试验研究

用热重-红外联用仪对油页岩及其半焦混合物的燃烧特性进行了动态分析,考察了掺混比例以及升温速率对燃烧的影响,得到了温度范围为30～850℃,在20,50和80℃/min三种不同升温速下的燃烧特性曲线。油页岩及其半焦混合物的整个燃烧过程分为燃烧低温段(着火温度Ti～500℃)、过渡段(500～680℃)和燃烧高温段(680～850℃)3个阶段。随着掺混油页岩比例的增大,混合物着火温度随挥发份含量的增加而明显降低。升温速率越高,所需要的温度和热量越大,峰温移向更高的温度。同时利用傅里叶变换红外光谱仪对燃烧生成气体进行了实时分析。采用二元一次线性回归法得到混合物燃烧反应动力学参数。在低温段活化能和频率因子随着升温速率的增加而降低,而在高温段则随着升温速率的增加而增大。计算结果为油页岩及其半焦混合物的有效开发和经济利用提供了理论基础。     

等离子燃烧器一级燃烧筒的优化设计

在介绍了等离子体对煤粉空气混合物热物理作用的基础上，提出了等离子燃烧器设计原理、一级燃烧筒设计优化的目标函数和一级燃烧筒设计的四要素。通过理论分析、数值模拟、热态点火和工程应用等多个环节，得到了优化的等离子燃烧器一级燃烧筒结构参数曲线，并以工程应用验证了设计优化方法的可行性。图6表2参19     

基于独立成分分析预测电站锅炉NOx排放量

为了解决燃煤电站锅炉低NO_x燃烧特性建模输入值高维数据众多,以及大样本处理造成模型运行速度慢、精度低的问题,将独立成分分析（ICA）应用到建模数据预处理领域,提出一种基于快速独立成分分析（FastICA）的BP（back propagation）神经网络建模方法,并用该方法对某220 MW热电机组NO_x排放浓度进行预测。研究结果表明：经FastICA降维预处理后所建的神经网络模型（ICA-BP）性能优于直接构建的神经网络（BP）模型;ICA-BP模型计算结果与实测结果相对误差仅约2.5%,说明ICA方法有助于实现降低维数的同时保留更多原始数据特性的目的,是系统建模数据前处理的有效工具。     

阳泉二电厂W火焰锅炉燃烧数值试验研究

对Ｗ火焰煤粉锅炉炉内气固两相流动、换热和气固两相端流燃烧进行了全面的数值模拟,详细预报了几种工况下阳泉二电厂Ｗ火焰煤粉锅炉炉内气固两相流动、温度场分布及煤粉颗粒的燃烬情况等,以寻求最佳的燃烧工况。     

新型气_固两相流体平均流速测量仪的试验研究

为了解决管道中气～固两相流体平均流速实时、准确测量问题,开发出了基于直接测量方式的新型气～固两相流体平均流速测量仪及相关二次测量系统.为了进一步研究测量仪性能和持续改进结构设计,开发了新型气固两相流体平均流速测量仪,建立了气～固两相流试验系统,对该测量仪进行了相关的性能试验研究工作.试验及现场应用表明,该测量仪性能良好,能够实现对工业管道中气～固两相流体平均流速长期、稳定、准确的测量,测量误差＜2％.现场安装所需要的直管段短,流动阻力小,使用寿命长,能够测量高、低浓度的气～固两相流体平均流速,可以在圆形、矩形截面管道上安装使用,该测量仪已获得了国家发明专利和省部级科技进步奖,已经在数十台电站锅炉上得到良好的应用.