灰热载体条件下煤流化床热解过程氮转化特性

在小型流化床试验台上考察了500~800℃加入准格尔煤的煤灰对准格尔煤和小龙潭煤热解过程氮迁移的影响。研究结果表明:加入煤灰后降低了热解产物中焦油氮份额,却促进了NH3和HCN的生成;700℃时,准格尔煤加入300%煤灰后,焦油氮份额降低了16.7%,NH3氮份额则由原来的4.0%增加到5.6%,HCN氮份额由原来的1.5%增加到5.5%;煤灰明显降低了小龙潭煤的半焦氮份额。煤灰的作用机理为灰热载体在流化床稀相区与焦油充分接触催化了焦油的二次分解反应,除此之外煤灰也能催化小龙潭煤的半焦氮活化生成NH3。     

煤裂解和气化过程中焦油裂解的实验研究

在热解和气化过程中产生的焦油 ,影响系统的正常运行 ,分析了煤热解和气化过程中温度、停留时间、压力、气氛、粒径以及床料等对焦油热裂解和催化裂解产生的影响 .同时 ,对比了不同催化剂的催化能力 .采用石灰石为催化剂 ,在 1 MW热态实验台上进行了实验 ,研究焦油和煤气成分在循环煤气作气化剂时不同钙硫比工况下的变化情况 .结果表明 ,石灰石的加入降低了焦油产率 ,提高了煤气产率 ,改善了煤气质量 .     

荷电液滴联合声波捕集颗粒物的过程和特性

搭建显微可视化平台,观测以半山电厂灰为代表的颗粒物在电场及声场作用下相对于悬垂荷电单液滴的运动和捕集特性,利用激光粒度仪对颗粒物的凝并效果进行验证. 实验结果显示：对液滴进行荷电,可以将以惯性捕集为主要作用的灰颗粒绕流运动变为以静电力（介电泳力、库仑力）为主导的吸引作用,颗粒物在液滴表面的沉积状态由树枝状变为紧密堆积状态,而增加声场后,在颗粒初始轨迹之上叠加了往复的振动. 荷电液滴引入的静电力和液桥力强化了团聚体内部的黏附作用. 进一步的粒径分布表征实验发现,荷电液滴和声波的加入均可以有效促进颗粒的团聚长大.     

CO_2气氛下煤/生物质混合热解过程氮转化特性实验

本文在卧式管式炉实验装置上进行了平凉煤、麦秆及其混合物料分别在CO_2和Ar气氛下700～900℃范围内的热解特性实验研究,获得CO_2气氛对热解过程氮元素迁移的影响以及煤/生物质混合热解过程中氮元素转化特性。实验发现:在高温时,CO_2气氛可使燃料发生气化反应,促进燃料中的氮元素析出进入挥发分中,降低半焦氮含量,并提高2种燃料的NH3及N2产率和麦秆的HCN产率;煤/生物质混合热解过程发生了协同作用,降低了HCN和NH3的产率,并提高了N2在700℃的产率。     

棉花杆成型颗粒循环流化床流化及气化特性

通过成型棉花杆颗粒冷态流化试验与床料混合试验,得到了关于成型棉花杆颗粒的流化特性,包含临界流化速度、与各种不同粒径石英砂的混合分布情况。在此基础上,开展了700～800℃下的1MW循环流化床气化试验,研究了该种棉花杆成型颗粒的气化特性,试验结果表明该种生物质成型颗粒在循环流化床中运行稳定,产生的燃气热值在4500 kJ/m~3左右,属于低热值燃气,燃气产量约为1.70 m~3/kg,焦油产率低于1.5 g/m~3。     

循环流化床锅炉大型化关键设计问题研究

循环流化床燃烧技术在我国得到迅速发展，然而循环流化床电站锅炉大型化的进程却较为缓慢，究其原因是目前大容量循环流化床锅炉的设计还不很成熟。参考当今国外循环流化床锅炉制造公司及相关研究机构在这方面的经验，结合国内外研究成果，对如何正确处理大容量流化床锅炉设计中所遇到的关键问题进行了研究，提出了一些有较有价值的结论。     

煤的热电气焦油多联产技术的研究与开发

介绍了由浙江大学研究开发的一种新颖的煤的热、电、气、焦油多联产系统;给出了1MW煤的热、电、气多联产试验结果及12MW多联产示范装置的设计开发及试运行结果,分析了以煤为资源在一个有机集成的系统中生产多种高价值产品的可行性。     

生物质燃烧中硫氧化物和氮氧化物生成机理研究

生物质直燃发电的规模化使生物质燃烧过程中产生的污染物问题受到越来越多的重视。硫氧化物和氮氧化物作为两种主要的大气污染物,严重危害自然环境。结合生物质中硫赋存形式,对温度、灰成分等条件对生物质燃烧过程中硫迁徙的影响以及生物质的自身固硫特性进行了研究。对于氮氧化物的生成,研究主要集中在热解过程氮氧化物前驱物(NH3、HCN、HNCO等)的生成上。结合生物质氮赋存形式,对温度、燃料种类、升温速率等条件对氮氧化物前驱物生成的影响,以及对挥发分燃烧过程中氮氧化物的生成机理进行了综述。     

氨水富液溶液的CO2膜减压再生试验研究

采用疏水性聚丙烯中空纤维膜组件为再生装置,以氨水富液溶液为再生液进行减压再生实验,考察了其液相流量、再生压力、再生温度等因素对CO2再生程度和CO2再生传质速率的影响。研究结果表明:当反应温度为60℃时,CO2减压再生程度随流量的增加而降低,且温度越高其下降趋势越明显;降低压力能够提高一定的CO2再生程度,再生传质速率随压力降低而下降;随着温度的上升,不同压力下的CO2再生程度均在迅速上升。     

气化参数影响气流床煤气化的模型研究(Ⅱ)--模型预测及分析

为评价和优化气流床煤气化中的气化方案和气化参数,利用已建立的气流床煤气化动力学模型系统地研究了不同气化剂、气化剂质量比率、气化温度、气化压力和停留时间等参数对气化过程和煤气组分的影响,并对其影响机理及规律进行了分析.结果表明:O2/H2O和O2/CO2两种气化方案各有特点,O2/H2O气化剂方案反应速度快,煤气中H2体积分数高,而O2/CO2气化剂方案可以降低未分解的水煤气,并回收利用CO2.气化温度是影响气化进程和煤气组分的最关键因素,气化压力对气化反应进程影响较大,但对接近平衡时的煤气组分影响却较小;对给定的气化反应系统,存在最佳气化剂质量比率和停留时间.