合成煤中钠对煤燃烧及灰特性影响

准东煤中钠含量高，燃用时锅炉会出现严重结渣问题。通过向准东煤为原料制取的超纯煤中添加灰的模型化合物，得到合成煤。并在此基础上利用热重-差示扫描量热分析法（TG/DTG/DSC）、X射线衍射仪（XRD）和灰熔融温度测定分析手段，研究Na₂O含量对煤燃烧特性和灰熔融性的影响。结果表明：钠主要影响合成煤的着火温度（T_i）与焦炭燃烧阶段，钠含量增加使T_i升高，并且Na₂O在灰中质量分数由5%升高至8%后，钠含量增加使焦炭燃烧速率先减小后加快，并能够改善煤粉燃尽特性。钠能够降低灰熔融温度，并在Na₂O质量分数高于5%后，温度下降更加明显。在三元相图中钠对莫来石的助熔作用是造成灰熔融温度降低的重要原因。XRD分析表明Na₂O含量增加，充当骨架作用的石英在钠的助熔作用下与难熔矿物硅钙石、MgO等生成低熔点长石类矿物，这类矿物在高温下有助熔作用，能够降低灰熔融温度。同时还生成助熔性含钠矿物霞石，加剧了灰熔融。     

先进检测与5G通信技术在燃煤锅炉运行监测中的应用研究

为构建以新能源为主体的新型电力系统,火电机组在保电供热的同时要承担灵活运行、深度调峰的任务。但传统检测和通信技术受限于实时性差、传输慢、投资高等问题,难以支撑火电机组新需求。先进检测技术和以5G为代表的通信技术通过构建完整的检测传输链条,为以锅炉燃烧系统为代表的火电机组状态研判、运行调整等提供了坚实的技术支撑,但也面临建设投资高、专业人才和标准匮乏等问题。只有从生产实际出发,健全机制、转变观念,才能做实先进检测及通信技术的应用效果。作为智慧电厂的重要组成部分,先进检测和5G通信技术必将为火电整体智能化水平提升提供坚实的基础。     

准东煤烟气中Na_2SO_4形成的量子化学研究

Na_2SO_4对准东煤锅炉结渣影响较大。为探究准东煤中主要含Na无机物(NaCl和NaOH)气相硫酸盐化生成Na_2SO_4的反应机理,利用Materials Studio的Dmol~3模块,基于密度泛函和过渡态理论,对有气相SO_2或SO_3参与的硫酸盐化过程进行模拟,找到各反应经历的过渡态结构、反应能垒及反应焓变。通过各反应的吉布斯自由能对比分析,找出容易进行的反应路径。分析结论与能量计算一致,验证了过渡态搜索的合理性和正确性。结果表明,有SO_3参与的硫酸盐化反应路径NaCl→NaSO_3Cl→NaHSO_4→Na_2SO_4+HCl是准东煤锅炉烟气中Na_2SO_4的主要形成路径。     

城市污泥对五彩湾高钠煤灰熔融特性的影响

通过X射线衍射（XRD）谱图分析结合灰熔融温度测定,研究了五彩湾高钠煤灰中矿物转化机理及城市污泥对高钠煤灰分特性的影响。试验结果表明：当污泥添加质量比为S/C（sludge/coal）=4时,结渣指数（F_s）_sludge=1150℃,污泥提高灰熔融温度程度较小。对污泥改性使其（SiO₂/Al₂O₃）物质的量比为2,添加至煤中,当S/C > 1时,F_s > 1235℃,灰熔融温度明显提高。R_b/a、R_b/a（+P）、R_b/a×Na等指标可良好预测高钠煤与污泥混合物燃烧的沾污、结渣倾向。煤在空气气氛下,燃烧温度800～1100℃,灰中主要矿物钠长石、钙铁辉石、蓝方石等熔点低,高熔点矿物霞石等助融性强、消失温度低。而添加污泥后,混合物灰中新生成Ca₃（PO₄）₂、Ca₂P₂O₇、CaAl₂Si₂O₈等高熔点物质,有利于提高煤灰熔融温度。而污泥中（SiO₂/Al₂O₃）比、Fe含量高,会对硅铝酸盐等产生助熔作用,抑制污泥中P提高灰熔融温度的作用。     

火电厂智能燃料典型建设方向与应用研究进展

燃料系统作为燃煤电站主要辅助系统之一,涉及设备众多、系统庞大、控制与运行方式独 特,面对迫切提高灵活性的火力发电新形势,亟需智能化升级。为此,本文利用智能化技术和智慧化管理理念,形成智能接卸、智能计量、智能采制化等智能化典型应用模块环节,构建智能燃料系统。通过建设全面覆盖燃料系统的智能管控一体化系统,实现输煤系统从卸煤到配煤的无人值守,能够大幅提高系统运行效率和安全性,真正实现降本增效和本质安全。