热流量法测量高压CH4/O2/N2/CO2的层流火焰速度

热流量法成功应用在高压(0.5 MPa)下甲烷稀释气的绝热无拉伸层流火焰速度的测量.针对当量比为0.6～1.6、不同含氧量和固定含氧量时不同CO_2稀释度的火焰速度进行了实验和动力学探究.模拟采用GRIMech和HP-Mech两个反应机理,在不同压力下均给出了十分吻合实验值的预测结果.层流火焰速度的相对增量独立于当量比和压力的变化.总反应级数随氧含量提高和CO_2稀释度降低而增大,相同的绝热火焰温度的总反应级数相近.在不同稀释度情况下CO_2对层流火焰速度的热扩散贡献在50%以上,且随着压力提高,热扩散贡献减小而化学反应贡献增加.     

分级富氧燃烧控制NO_x的一维模型和试验研究

为研究富氧燃烧过程中的NOx生成与控制,在一维沉降炉上进行了煤的分级富氧燃烧试验,并利用Matlab和Cantera软件建立了一维沉降炉反应模型并进行分析。试验温度1 100~1 200℃,给粉量21.1~32.3 g/h。试验和模拟结果表明:富氧燃烧时不采用烟气再循环的方法时NOx生成量也可比空气下燃烧时低。在未分级条件下,富氧燃烧时的NOx排放量是空气工况的77%。通过推迟二次风后移、缩小一次风风率等手段延长一次风在还原区的停留时间,可降低富氧燃烧时的NOx生成量。高浓度CO2和焦炭的气化反应有助于强化还原区的还原性气氛,促进NO在焦炭表面的还原,促进焦炭N向N2的转化,抑制焦炭NOx的生成。一维模型模拟结果与试验吻合。     

1000MW燃煤锅炉富氧燃烧改造及NO_x排放的数值模拟

针对燃煤锅炉富氧燃烧改造的可行性以及NOx排放的问题,提出基于CFD数值模拟方法,开展1 000MW双切圆式燃煤电站锅炉的富氧燃烧改造及其NOx排放的数值模拟研究.结果表明,当氧气体积分数为30%的富氧燃烧条件下模拟的炉膛温度分布、换热结果与改造前空气燃烧时相当.绝热火焰温度一致可以作为改造时氧浓度选择的依据.改造后燃料NOx、热力NOx的生成量均显著降低,总NOx生成量可达改造前的47.3%.大量二氧化碳的存在促进还原区煤焦气化反应和燃料氮的析出,削弱了NOx前驱物的氧化,促进NO还原,从而减少NOx生成量.增大燃烬风风率可降低NOx排放.再循环烟气中的NO的还原使NOx净生成量降低44.6%~71.8%.     

臭氧氧化结合硫代硫酸钠溶液喷淋同时脱硫脱硝

采用臭氧氧化结合湿法喷淋硫代硫酸钠溶液的方法开展模拟烟气同时脱硫脱硝实验研究。结果表明,采用臭氧氧化结合Na₂S₂O₃-NaOH溶液湿法喷淋可以实现NO_x和SO₂协同脱除:在O₃/NO摩尔比为1.1～1.2时,溶液中Na₂S₂O₃浓度的增加会提高系统的NO_x脱除效率,烟气中SO₂的存在会促进NO_x的脱除,当SO₂浓度为1030 mg·m^-3、2.0%Na₂S₂O₃溶液作为喷淋液时可实现较高的SO₂脱除效率,同时NO_x脱除效率可达70%以上;喷淋液pH在2.5～9范围内变化时提高浆液pH有利于NO_x的脱除,当pH 9时脱硝效率可达75%。180 min连续同时脱硫脱硝实验结果表明,硫代硫酸钠可有效促进NO_x的脱除,并实现SO₂较高的脱除效率,同时可实现系统同时脱硫脱硝连续稳定运行,喷淋吸收后烟气中NO_x的主要转化产物为NO₂^-, 该方法作为一种有效的同时脱硫脱硝技术,具有一定的工业应用推广前景。     

臭氧多脱副产物亚硝酸钙的复盐沉淀试验研究

针对复盐沉淀法(氢氧化钙与亚硝酸钙反应生成复盐沉淀)处理烟气中臭氧氧化氮氧化物的液相吸收产物亚硝酸钙,采用控制变量法对此反应的诸多影响因素(反应温度、反应物浓度、反应过程扰动和反应物形态等)进行了试验研究.结果表明:为提高复盐沉淀效率,需要选择合适的反应温度(80℃最佳),同时反应物投药量的增加以及反应过程湍流度的增大都能够有效提高复盐共沉淀效率.复盐沉淀会伴随着氢氧化钙的析出而动态产生,构建氢氧化钙的析出条件能提高亚硝酸钙捕集效率.     

低品位铁矿石流化焙烧-磁选提质试验研究

针对我国低品位铁矿石嵌布粒度极细,成分复杂,难提难选的现况,运用循环流化床和磁选管进行劣质铁矿石的流化焙烧 磁选试验研究,试验采用CO、N2的混合气体营造还原性气氛（其中CO体积分数为10%）,将粒径为1 mm以下的新疆某低品位铁矿石（原矿铁品位为9.63%）于850 ℃焙烧10 min,得到强磁性的磁铁矿,将焙烧产物破碎细磨（磨至200 目以下占75%）,利用湿式磁选管在71.66 kA/m的磁场强度下进行弱磁选抛尾,可以得到铁精矿品位为46.25%,全铁回收率为25.52%的选矿指标.研究表明,运用循环流化床焙烧-弱磁选的方法提质铁矿石,可以有效地减少焙烧时间,在保证选矿达标的基础上,有效地降低生产周期.     

中国能源、电力与环境可持续发展的若干问题

对我国能源、电力与环境现状进行了分析,并根据我国未来能源电力的规划指出我国能源与环境面临的问题,最后对浙江大学在能源利用与污染控制方面的研究作了简单介绍。     

我国能源展望及新能源的开发利用

21世纪人类所面临的重大挑战是实现经济和社会的可持续发展，而保证优质可靠的能源供应是现代社会实现可持续发展的必要条件之一。我国经济的持续快速发展，对能源的需求增长必然会造成资源短缺和环境的压力，近年来出现全国性的电力紧张，使能源生产倍受关注，2003年我国调整了电力行业“十五”规划．加紧电力体制改革与电力建设，但是电力紧张局面的全面缓解预计要到2006～2007年。