300MW等级锅炉变工况低负荷稳燃能力数值模拟与预测

采用数值模拟软测量技术,在保证锅炉燃烧稳定和炉内温度较高水平的条件下,预测300 MW等级锅炉在实际运行中可降低到25%负荷稳定燃烧,并经过现场低负荷稳燃实验对结果进行验证。针对一次风速调整、磨煤机投运方式调整和配风方式及运行氧量调整三种方式对低负荷稳燃能力的影响进行分析,结果表明:在降负荷过程中调平一次风速偏差并适当降低一次风速,投运相邻层燃烧器,关小周界风,适当降低二次风量的同时适当降低运行氧量有利于提高低负荷稳燃特性。     

铁基催化剂组成对热解火焰法合成碳纳米管的影响

为了改善碳纳米管的产量和质量,改变催化剂的组成是一个重要的途径。在热解火焰法制备碳纳米管实验中,主要对比了催化剂中铁和镍含量对碳纳米管质量和产量的影响。通过扫描电子显微镜、拉曼光谱和透射电子显微镜等方法对生成的碳纳米管进行系统分析表征,结果表明Fe含量较低时,得到的碳纳米管质量较好,但产量很少;Fe含量较高时,得到的碳纳米管产量较高,但杂质会明显增加,石墨化程度明显下降。实验发现,当催化剂中各元素物质的量比Fe∶Mo∶Al=1∶0.17∶16时碳管的综合质量最好。在铁基催化剂Fe/Mo/Al_2O_3中加入少量Ni会提高碳纳米管的质量,但是若Ni过量碳纳米管的质量反而会下降,当Fe/Ni-Mo/Al_2O_3中元素的物质的量比Fe∶Ni∶Mo∶Al=1∶0.5∶0.17∶16时,合成的碳纳米管的产量较高、质量较好,且具有更好的定向性。     

多特征扩展信息滤波在RGB-D点云数据中的应用

针对RGB-D相机获取的数据在全局拼接中由于单点精度不高而导致误差累积的情况,提出一种多特征扩展信息滤波模型(multi feature extended information flter,MEIF)。利用迭代最近点(iterative closest points,ICP)算法获取场景内的点特征,利用区域面生长法平面拟合得到的空间平面参数作为面特征,构建多特征加权扩展信息滤波模型,实现对RGB-D相机数据的全局拼接。实验证明,该方法对误差累积的消弱有一定的作用,对RGB-D数据在室内场景生成的应用具有一定的参考价值。     

600 MW切圆锅炉LNCFS系统低NO_x燃烧特性数值研究

通过数值模拟研究了不同燃尽风配风方式对600 MW四角切圆锅炉炉内流动、燃烧以及NO_x生成的影响。结果表明,采用LNCFS深度空气分级低NO_x燃烧系统,NO_x排放量可控制在400 mg/m~3(6%O_2)以下,较好地抑制了燃烧过程中NO_x的生成。深度空气分级燃烧方式主要通过抑制主燃区内挥发分NO_x的生成来控制最终的NO_x排放,但对焦炭燃尽后期NO_x生成影响较小。伴随剩余煤粉的燃尽,NO_x生成量又有所反弹,影响了炉膛出口最终的NO_x排放量。     

细粉分离器改造中数值计算的应用

某电厂细粉分离器改造后分离效率降低,排粉机磨损严重,给锅炉机组安全经济运行带来不利影响。采用FLUENT数值计算软件,对该型细粉分离器改造前、后进行了大量的数值计算。结果表明,数值模拟与实际运行情况相吻合。在详细分析改造后细粉分离器实际运行情况的基础上,给出分离效率下降的可能原因,并有针对性地提出改造方案。用FLUENT软件对提出的改造方案进行数值计算,预报改造后的效果,论证分离效率下降的原因,同时为细粉分离器的进一步改造提出方案。     

热解废水循环流化床焚烧工艺模拟研究

研究了煤热解分级利用多联产工艺产生的热解废水的循环流化床焚烧处理工艺。能量平衡计算结果表明,热解废水进入循环流化床燃烧炉,炉膛温度下降7.6℃。数值模拟了热解废水喷入流化床燃烧炉不同位置的4种工况,各工况炉膛出口温度均下降约16℃,2种计算方法虽有一定偏差,但误差在工程可控范围内。研究结果表明,热解废水送入循环流化床燃烧炉内焚烧的方案可行,能实现热解废水零排放。     

大型高炉铸态高韧性球铁冷却壁的研制

优化设计了大型高炉铸态高韧性球铁冷却壁的化学成分,研究开发了大型高炉球铁冷却壁生产制造的关键技术.经批量生产证明:该大型高炉球铁冷却壁,质量稳定可靠,性能优良,产品合格率达98%以上.     

Na_2O质量分数对高碱煤灰烧结强度影响

为研究Na_2O质量分数对高碱合成灰烧结强度的影响,将不同Na_2O质量分数的合成灰制成灰柱并在管式炉中进行烧结实验,使用微机控制万能测试机对灰柱烧结强度进行了测试,使用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对合成灰的矿物质组成以及微观形貌进行了检测和观察。结果表明:随着Na_2O质量分数的增加,灰柱烧结强度不断增加,灰中含钠物质逐渐由钠长石转化为霞石,含钙物质逐渐由钙长石转化为硅灰石和钙黄长石;霞石、硅灰石、钙黄长石等矿物质形成的低温共熔体会使体系中产生大量液相,促进灰质点扩散过程,使灰柱烧结强度增大;随着Na_2O质量分数的增加,灰颗粒间孔隙不断减小,表面由粗糙疏松变得光滑致密。     

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。     

洁净煤技术与中国的电力发展

我国以燃煤为主的电源结构造成的污染十分严重，如何合理规划我国发电的能源结构，是实现国民经济可持续发展的关键问题。分析了我国电力发展现状及电源结构的特点，并与发达国家进行了比较。叙述了实现这一目标的我国电力发展规划中的一些重要方向，着重分析了各种洁净煤发电技术在中国的应用现状和发展前景。