焦载体下CH4及CO2气氛对低阶煤流化床热解特性的影响

以新疆润北煤为研究对象,在小型鼓泡流化床上开展了热解实验,结合气相色谱、SEM等表征手段对热解产物及其特性进行了分析,考察了以半焦为热载体不同热解温度条件下CH₄和CO₂气氛对煤炭流化床热解特性的影响。结果表明:由于煤半焦促进了CH₄和CO₂的重整反应,CH₄/CO₂混合气氛下热解产气率与单一气氛相比有所减少,减少幅度随温度和CO₂体积分数提高而增加;同时,热解温度为600 ℃以上时,CO和H₂产率随着CO₂体积分数的提高和温度的升高而明显增加,相应的热解水产率也明显增加;随着温度升高,受CH₄裂解、CH₄与CO₂重整及CO₂与碳的气化等反应的影响,CH₄/CO₂混合气氛下焦油产率有所增加,在热解温度600 ℃左右时焦油产率最高的同时增加幅度也较大;受CH₄裂解反应积碳以及CO₂和半焦的气化反应等过程的影响,CH₄气氛下半焦产率增加,CO₂气氛下半焦产率降低;CH₄/CO₂混合气氛下半焦产率及特性同样有明显的变化,且随热解温度升高变化更大;较低体积分数CO₂（6%）时,CO₂促进CH₄裂解积碳,其影响大于CO₂与碳的气化反应,半焦产率提高且半焦孔隙变小,表面变粗糙;而随着CO₂体积分数提高时（增加到15%）,CO₂与碳的气化作用增强,使得半焦产率反而明显减少且孔隙变大。     

生物质燃烧硫迁徙规律试验

对生物质燃烧过程硫迁徙规律进行试验研究.试验表明,硫迁徙与燃烧温度、硫赋存形式、生物质灰成分以及燃烧过程气固相反应条件等因素相关.在气固相反应条件较弱的固定床燃烧试验中,燃料中的有机硫在较低的燃烧温度(约550℃)下即可基本析出进入气相,而无机硫的析出与灰成分有很强的关联,在富含Si的甘蔗叶燃烧过程中,温度达到850～1050℃时硫析出率迅速增加,而对富含Ca且Si含量低的树皮,整个燃烧过程中无机硫析出随温度增加不明显,只有当温度超过1000℃之后由于硫酸盐的升华才开始出现一定份额的增加;在气固相反应条件较好的循环流化床燃烧中燃用同样的生物质燃料,当燃烧温度控制在800C以下时,由于生物质灰中的K、Ca等碱性矿物质具有很好的固硫活性,源于燃料并进入气相的硫氧化物的量受碱性灰渣的抑制,燃烧固硫率能达到非常高的程度.     

稻草低温燃烧过程中床料聚团机理的实验研究

在小型燃煤鼓泡流化床上对稻秆低温燃烧的聚团现象进行了试验研究并对其机理进行了探讨.对所取床料样品的分析结果表明,床料中碱金属主要以钾并以KCI和K2SO4水溶性钾方式存在,且随着燃烧时间的增长碱金属在床料中呈增加趋势,同时床料聚团颗粒增多.对稻秆在650℃和700℃成灰的XRD检测也表明,稻秆在该温度范围内燃烧后灰的物相主要是KCI、K2SO4和SiO2,而KCI和K2SO4的两相低温共熔温度约为684℃,说明KCI和K2SO4低温共溶对稻秆低温燃烧床料聚团具有重要作用.     

生物质灰成分测试中的偏差问题分析

灰成分是表征燃料特性时常用的一项重要指标,但生物质的灰成分分析结果总和常远低于100%,经分析发现主要是由于在生物质灰成分分析中忽略了氯的含量以及不准确的碱金属化合物表示两种原因造成的。该文确认了生物质低温成灰的重要性,然后参考煤和生物质各自的分析标准对常见的2种煤和3种生物质的灰成分进行了分析,发现部分生物质灰成分偏差达到20%以上。选取麦草灰做X射线衍射(XRD)物相分析,结果表明生物质灰中碱金衍属的氯化物远高于其氧化物。结合XRD分析结果,发现将氯作为灰成分的一项来计量仍有不合理之处。在分析对比灰成分的表达形式后,提出生物质灰成分中需要同时计算碱金属的氯化物和氧化物的结论,并尝试给出了碱金属的氯化物和氧化物的计算方法和分配原则。通过在利用该方法重新计算3种生物质的灰成分后,得到了比较合理的结果。     

高温燃料电池技术分析及前景展望

着重介绍了熔融碳酸盐燃料电池和固体氧化物燃料电池的组件材料、结构及其国内外发展状况，比较分析了这两种电池的发电技术，并结合燃料电池发电技术的发展和中国的能源资源状况对我国燃料电池的开发应用前景进行了讨论。     

一种改进的纤维素热解动力学模型

纤维素热解是生物质能利用技术中的一个重要领域，而热解动力学又是其中的关键内容，为了更好地研究该过程，基于Broido-Shafizadeh热解动力学模型进行了验证计算和分析比较，讨论了竞争反应动力学参数、“活性纤维素“的存在与状态以及热解产物二次反应等几个方面的问题，并在此基础上提出了一种改进的纤维素热解动力学模型。改进后的动力学模型采用了新的竞争反应动力学参数，克服了B-S模型中由于试验样品较大，样品颗粒内部存在传热限制而导致的动力学参数偏差；另一方面，计算表明，在快速加热条件下，纤维素热解过程中的活性纤维素相变过程可以影响热解的传热、传质过程，改进后的动力学模型特别强调了该过程的重要性；最后，为了体现 挥发分二次分解对纤维素热解反应的影响，改进模型在反应途径中包含了该过程。经过改进完善后的热解动力学模型更中贴近于客观事实，这将有利于对纤维素热解这一复杂过程展开进一步研究。     

Study on Agglomeration and Densification Behaviors of Gadolinium-Doped Ceria Ceramics

By synthesizing reactive powders via a self-sustaining combustion synthesis, the glycine-nitrate process, the gadolinium-doped celia （GDC） with the chemical formula Ce0.8Gd0.2O1.9 was prepared. The resultant powders were dispersed with the terpineol as the dispersant through different methods such as ball milling and high-shear dispersing. Coagulation factor （CF） was used to mark the degree of agglomeration on the nano-scale GDC in this work. The effect of agglomeration on the densification behavior at different sintering temperatures was investigated. The studies indicated that agglomeration retarded the densification at the sintering stage. The powders with better dispersion exhibited a higher sintered density at the same temperature. After effective dispersion treatment, GDC could be fully densified at the sintering temperature of 1300 ℃. The densification temperature was significantly lower than those reported previously. The high sintering kinetics of the ceramics was obtained based on the agglomeration control.     

麦草木素与煤混烧灰熔融特性

为合理利用造纸工业酸法制浆的副产品麦草木素，结合工程实际需要，对木素与煤混烧灰的熔融特性进行了研究.将质量分数为0～95％的麦草木素与煤混烧制成混烧灰，通过测定混烧灰的熔点，观察到随着木素质量分数的增大，混烧灰的熔点出现下降、上升再下降的趋势.结合灰成分分析，利用K₂O-Al₂O₃-SiO₂和CaO-Al₂O₃-SiO₂ 2个三元系统相图，验证了混烧灰熔融特性曲线的变化趋势与相图中矿物形成温度的变化趋势相一致，从而得出灰成分变化是造成混烧灰熔融特性变化的根本原因，同时也发现了生物质与煤混烧可以改变生物质类燃料低熔点的性质，在燃烧利用上较单纯燃烧生物质更具优越性.     

整体浇注滤板可调式滤头在滤池改造中的应用

针对某净水厂移动罩滤池滤板老化破损、滤料漏失严重、滤料含泥量偏高、过滤周期缩短、过滤出水浊度明显升高等问题,进行了滤池改造。介绍了整体滤板的浇筑、可调式滤头的安装、承托层和滤料的重新铺装等实施情况以及需要注意的问题。改造完成后对滤池日常运行状况的监测和专项测试结果表明,滤池在常规工艺负荷及强制滤速状态下连续运行,滤后水水质良好,滤速、运行周期均满足技术改造要求,滤料含泥量正常,改造效果理想,有效满足了制水生产需要。     

生物质锅炉钢材在氯化钾接触条件下腐蚀特性

为了比较不同材料抗腐蚀特性,模拟生物质锅炉过热器区的条件,在550~700℃范围内对生物质锅炉常用的20G、12Cr1MoVG、Super304、SUS316、TP347H、HR3C等钢材进行腐蚀特性对比研究.通过测定试样的增重量,得出腐蚀特性曲线;利用能谱分析仪、扫描电镜和X射线衍射仪对试样腐蚀后的形貌特征、元素质量分数和腐蚀产物的组成进行分析.结果表明,在高温下,常用钢材抗KCl高温腐蚀能力的排序为HR3C>TP347H>Super304>SUS316>12Cr1MoVG>20G;温度和金属表面KCl的附着量对高温腐蚀具有重要影响;KCl高温下可以和合金钢表面镍铬氧化物钝化层反应,直接破坏钝化层的保护作用,从而加速氧化腐蚀的进行.