CO在H2/Cl2/O2/N2混合气体中氧化的动力学模拟

利用详细的化学反应动力学模型研究了CO在H2/Cl2/O2/N2混合气体中的氧化反应,考查了混合气体中氯和氢的量之比、反应温度、停留时间和氧浓度等参数对CO氧化的影响,并用敏感性分性方法研究了不同条件下氯对CO氧化的抑制机理.结果表明,减小混合气体中氯和氢的量之比或提高反应温度是促进CO氧化的主要方法.在800 ℃以下氯对CO氧化的抑制作用主要表现为Cl+HO2HCl+O2,进而减少了通过H+HO2OH+OH生成的OH.在900 ℃以上,氯的抑制作用主要通过反应HCl+OHH2O+Cl减小OH的浓度,同时Cl+COClCO等的反应也减缓了CO2的生成速率;通过反应HCl+OOH+Cl,减轻了氯对CO氧化的抑制作用.     

基于自适应神经模糊推理系统的煤粉锅炉飞灰含碳量建模

飞灰含碳量是煤粉锅炉运行过程中的重要参数,对其进行建模预测具有重要意义。本文采用自适应神经模糊推理系统(ANFIS)对某660 MW机组四角切圆煤粉锅炉的飞灰含碳量进行建模。根据相关知识和运行经验,确定模型的初始输入参数;利用减法聚类算法自适应确定初始模糊规则和结构参数;利用由最小二乘估计算法和误差反向传播算法构成的混合学习算法对模糊神经网络的参数进行学习,完成飞灰含碳量模型的初始构建;对模型输入参数进行敏感性分析确定最终输入参数,以降低输入参数对模型预测精度和复杂度的影响,完成飞灰含碳量预测模型的建立。该模型预测得到的结果精度较高,可真实反映飞灰含碳量的变化情况。在此基础上,将ANFIS模型和最小二乘支持向量机(LSSVM)及BP神经网络模型的预测结果进行对比。结果表明:在训练样本数足够多的情况下,ANFIS模型对飞灰含碳量具有更高的预测精度和更强的泛化能力;而在小样本情况下,LSSVM模型的预测精度和泛化能力更好。     

含油污泥在ZSM-5沸石上催化热解产物特性

采用U型固定床管式炉研究了含油污泥在ZSM-5分子筛催化剂上的热解产物特性。发现在450℃下未使用催化剂热解时,GC-MS和GC测得的油泥热解油产物中的主要成分为烷烃和烯烃,芳烃含量较低;气体产物中主要为短链烃类,氢气产量较少。而在ZSM-5分子筛的催化作用下,热解油中芳香烃产量达到88.4%,气体产物中的氢气产量和短链烃类产量均明显增加。研究了400~550℃之间分子筛对含油污泥的催化效果,发现ZSM-5在500℃时催化效果最佳,油相产率达到65.6%,油相中的沥青质和胶质含量较低,芳香烃产量达到90.9%。通过热重和XPS分析发现分子筛上的积炭主要以多环芳烃焦炭的形式存在。     

基于aspen plus的垃圾衍生燃料热解模拟与实验

采用化工流程模拟软件aspen plus对垃圾衍生燃料(RDF)建立热解反应模型,得出RDF各热解产物产率及气体体积分数.在高温管式炉中进行RDF热解实验,利用气相色谱分析仪测出各气体体积分数.将模拟值与实验值进行比较,结果表明:热解终温增加,热解液和热解气产率增大,半焦产率下降H2体积分数增加,CO2体积分数下降;与添加废石灰的RDF相比,添加污泥的RDF热解液和半焦产率更低,热解气产率更高;生物质质量分数下降,CO2体积分数下降;与添加废石灰RDF相比,添加污泥的RDF的CO2体积分数下降.     

木屑在固定床焚烧中HCl的控制研究

通过管式炉试验,研究了不同脱氯剂的脱氯效果．并对同一种脱氯剂在不同工况下的脱氯情况进行对比,确定最佳脱氯条件,试验证明,钙基吸收剂的脱氯效率高于镁基吸收剂。CaO脱氯的最佳条件是：燃烧温度500～600℃,停留时间5～15min。在高温段,由于脱氯产物CaCl2的高温水解,CaO的脱氯效率急剧降低。     

垃圾与煤流化床混烧及其排放特性

系统地分析了流化床垃圾焚烧炉技术特点,包括锅炉的结构特点、焚烧污染物控制、以及垃圾和煤流化床混烧技术优势.垃圾和煤混烧可有效地抑制和减少二噁英的生成和排放.对1台300 t/d垃圾和煤混烧的流化床锅炉的排放特性进行了测试和分析,试验结果表明,垃圾和煤流化床混烧后污染物排放可以达到国家标准要求.     

钙基脱氯剂固定床脱氯动力学模型

从动力学方面对钙基吸收剂在燃烧过程中脱氯机理进行探讨,旨在明确燃烧过程各种影响因素对脱氯反应速率的影响.建立了CaO-HCl脱氯反应的未反应收缩核动力学模型,通过模型计算分析了反应温度、反应时间、HCl气体的浓度和CaO粒径对脱氯特性的影响.模型结果与实验结果吻合较好,说明建立的动力学模型可较好地反映燃烧脱氯过程.     

污水污泥流化床焚烧研究及65 t/d焚烧炉设计

针对污水污泥这种高水分废弃物的特点,研究了杭州四堡污水污泥在深床层低风速流化床中的失重、直径和密度的变化过程,水分蒸和挥发分析过程,污泥水分、床温和过量空气系数对ＮＯｘ和ＳＯ２的影响,最后介绍６５ｔ／ｄ污泥流化床的设计情况。该炉于１９９７年１１开始投入运行,运行情况良好。     

利用VCSEL激光二极管在1．58μm波段对CO2气体温度的测量

利用1.58μm处的VCSEL激光二极管对CO2气体的两条特征谱线进行扫描以实现气体温度的测量.介绍了利用可调谐激光光谱结合波长调制方法进行温度测量的基本原理,并讨论了相关的影响因素.在常压下的加热石英管中进行了实验,在温度为20～300℃时,计算值与热电偶信号的温差在35℃以内.通过对测量误差的分析,为实现单激光器同时测量气体温度与浓度提供参考.     

洗煤泥煤矸石流化床混烧过程研究

分析了洗煤泥、煤矸石流化床混烧过程的特点,介绍了异重流化床流体动力特性的冷态试验结果,在1．0MW流化床燃烧试验台上煤泥煤矸石混烧的燃烧特性和污染物排放控制特性等方面的研究结果。结果表明,所开发的煤泥煤矸石流化床混烧技术适用于不同来源和不同性质煤泥和煤矸石,并能实现高效清洁燃烧。