生物油裂解气费托合成-烯烃齐聚耦合制取航煤组分的过程模拟及分析

利用Aspen Plus软件建立了生物油裂解气费托合成-烯烃齐聚耦合制取航煤组分的仿真流程,得到整个系统的物流、能流数据。对整个系统进行了分析,找出效率最高、损失最大的单元,研究了不同催化裂解温度和不同航煤生产工艺下系统的效率。结果表明:催化裂解温度为550℃时,系统的总效率为80.4%,水煤气变换子系统具有最高的效率,费托合成-烯烃齐聚耦合子系统具有最大的损失,占全部损的75.88%;生物油催化裂解温度从500℃上升到650℃,系统的总效率由87%下降到76.9%;合成气的组成对系统的效率影响不大,3种不同的航煤生产方式中,烯烃齐聚具有最高的效率;费托合成-烯烃齐聚耦合工艺的改进应集中在开发新型反应器以及寻找同时适用于两种反应的催化剂。     

流化床内生物质石英砂双组分混合流动混沌递归分析

采用递归分析方法对流化床内的压力脉动信号进行分析,研究了不同工况下石英砂与柱形生物质颗粒混合双组分颗粒的流动特性。柱形生物质颗粒尺寸为10 mm×10 mm(直径×长),石英砂粒径为0.8 mm。在鼓泡床阶段,随着生物质含量的增加,系统的周期性呈现先减弱再增强的变化趋势;该阶段确定性与层流率均表现为随气速的增加而增大,其值在生物质含量低时会明显减小,系统熵则随着气速的增大而减小。在腾涌阶段,生物质添加前后系统信号的递归图呈现相似的纹理特征,确定性与层流率变化较小,此时熵随着气速的增加而减小,与单组分流动呈现相反的趋势。     

电站烟囱混凝土SO2腐蚀模拟研究

采用人工加速腐蚀试验方法,研究了电站尾部烟气中SO2对烟囱混凝土的影响。研究了腐蚀介质浓度、相对湿度、温度等环境因素对腐蚀速度的影响。结果表明:1)SO2中性化特征曲线近似为幕函数曲线,指数为0.5;2)中性化深度和SO2浓度的平方根近似成正比;3)中性化速度随着温度增加而增加;4)相对湿度对中性化速度的影响近似正态分布,相对湿度为80%时中性化速度最快;5)结合试验结果初步建立了包括温度、湿度在内的多因素作用下的混凝土SO2腐蚀模型;6)模型预测表明:SO2对电厂烟囱混凝土的气相腐蚀不大,腐蚀主要为酸结露腐蚀。     

电站烟囱混凝土SO2腐蚀模拟研究

采用人工加速腐蚀试验方法,研究了电站尾部烟气中SO2对烟囱混凝土的影响.研究了腐蚀介质浓度、相对湿度、温度等环境因素对腐蚀速度的影响.结果表明1)SO2中性化特征曲线近似为幕函数曲线,指数为0.5;2)中性化深度和SO2浓度的平方根近似成正比;3)中性化速度随着温度增加而增加;4)相对湿度对中性化速度的影响近似正态分布,相对湿度为80%时中性化速度最快;5)结合试验结果初步建立了包括温度、湿度在内的多因素作用下的混凝土SO2腐蚀模型;6)模型预测表明SO2对电厂烟囱混凝土的气相腐蚀不大,腐蚀主要为酸结露腐蚀.     

负载型纳米TiO_2光催化氧化NO_x的实验研究

阐述了负载型纳米TiO2光催化氧化NOx的机理,并设计了光催化氧化实验装置。采用超声波震荡将纳米TiO2均匀地镀在活性炭纤维、γ-Al2O3颗粒和石英砂颗粒上,制备了3种催化剂,从吸附、光解和氧化3个角度比较了3种催化剂的催化效果,然后考察了NO浓度、O2含量和含湿量等3个影响因素对NO转化率的影响。研究结果表明:NO浓度较低时,以活性炭纤维为载体的光催化剂,由于其较高的吸附能力和选择性催化氧化(SCO)特性,取得了较好的NO转化率;NO浓度较高时,以石英砂颗粒为载体的光催化剂,由于其较好的透光性,取得较好的NO转化率。     

烟气脱硫喷淋塔的数值模拟

以计算流体力学为基础,在三维坐标系下采用标准k-ε双方程模型求解动量、能量和组分方程,结合浆滴蒸发模型及简化的浆滴脱硫反应模型,以Eu ler-Lagrange方法建立了喷淋塔内烟气脱硫的数值计算模型,模型计算结果与孔华的试验数据符合较好。模型计算结果表明,对于粒径小的喷淋液滴,其烟气脱硫反应和液滴蒸发主要发生在烟气进口附近,而随着液滴粒径的增大,液滴在塔内蒸发和脱硫反应的过程延长。同时,增加烟气温度、降低烟气中SO2的入口质量浓度以及增加液气比均有利于提高脱硫效率。文中模型相对于一维柱塞流模型,能够直观地显示出喷淋塔内的流场、温度场和组分质量浓度场的空间分布。     

城市固体废弃物与煤循环流化床混燃过程中N2O排放的实验研究

针对我国城市固体废物特征，在循环流化床装置上进行了城市固体放心弃物与煤混燃实验，研究了在混燃过程中城市固体废弃物与煤掺烧比例（R）及床层温度变化对N2O排放浓度的影响。实验结果显示，当开始加入垃圾时，N2O排放浓度迅速降低，随着掺烧比例的增加，其排放浓度不仅不进一步降低反而略有升高，当城市固体废弃物与煤掺烧比例R恒定时，随床温的增加，N2O排放浓度呈下降趋势。     

Caroline石灰石煅烧的实验研究

运用热重分析仪进行的煅烧实验中Ｃａｒｏｌｉｎｅ石灰石粒径分布在５３ｕｍ至１．０ｍｍ之间，二氧化碳的分压和总体压力在一定范围内，实验温度在７００℃～９００℃之间，结果表明，在上述条件下，Ｃａｎｏｌｉｎｅ石灰石的颗粒尺寸对煅烧反应速度没有影响。这是因为颗粒的爆裂使大颗粒的扩散阻力低。颗粒爆裂是否是热能诱致破碎或者暗碳酸镁在低温下分解的结果，还有待研究。根据各种二氧化碳分压下的Ｃａｒｏｌｉｎｅ石灰石煅烧     

催化作用下流化床中煤部分气化的试验研究

在1台小型常压流化床气化炉上进行空气和水蒸汽存在条件下的煤部分气化试验，研究石灰石、碳酸钠和白云石3种催化剂对煤气组分、热值、煤气产率和碳转化率的影响。试验结果表明：添加催化剂能够有效地提高煤气质量、煤气产率和碳转化率，其中碳酸钠的催化效果最好，石灰石次之，白云石最差。图5表2参10     

带脱硫系统的火电厂烟囱低温腐蚀模拟实验研究

采用人工加速腐蚀实验方法,研究了电站尾部烟气对烟囱混凝土的影响。对在H2SO4、HCl和HF酸液下的低温腐蚀进行了比较研究。结果表明:3种酸液对混凝土腐蚀的发展规律符合幂函数的变化关系;在H2SO4和HCl腐蚀下,抗压强度随腐蚀时间的延长而降低,但在HF酸中,抗压强度增加;抗压强度的变化值随着中性化深度增加而增加。混凝土中CaO含量下降是引起强度降低的主要原因;强度大幅度降低(HF酸除外)的根本原因,是由于混凝土中Ca(Al2Si2O8)·4H2O、Na6AlSi2O7和Ca2SiO4·4H2O等组分大量减少。