烟气低浓度氮氧化物前置臭氧氧化工艺研究

采用数值模拟方法,结合标准k-ε模型、组分输运模型和层流有限速率模型,以某特定结构的臭氧投加设备为研究对象,对影响臭氧氧化工艺过程的相关因素进行深入分析。研究结果表明,NO的氧化效率随着烟气中O_3/NO摩尔比的增加而升高,但增加速率逐渐降低;当O_3/NO摩尔比为1、烟气温度为100～250℃时,NO的氧化效率随着温度的升高而降低;烟气中SO_2浓度对NO的氧化效率没有明显的影响。     

12Cr1MoV晶粒度等级与激光诱导击穿光谱特性的关联性研究

为了将激光诱导击穿光谱(LIBS)应用到受热面金属材料特性的研究,选择不同晶粒度等级(7级、6级、5级和4级)的12Cr1MoV合金钢为对象,研究不同实验条件下(不同激光能量和光斑直径),12Cr1MoV晶粒度等级与激光诱导击穿光谱特性的关联性。研究结果表明,当光斑直径为206μm时,在不同能量条件下,不管是基体元素Fe还是合金元素Cr的谱线强度,均与样品的晶粒度等级之间存在较好的关联性。分析Fe离子线与原子线比值时发现,当采用100.6mJ激光能量、206μm光斑直径时得到的拟合度达到0.987,优于直接根据谱线强度得到的拟合效果。     

密集烤房外排热循环利用系统的试验研究

为了在烟叶烘烤过程中提高热能利用率、降低生产成本并减少碳排量,本文着眼于密集型烤房的排烟热损失和排湿热损失,设计了一套外排热循环利用系统并进行相应试验。对系统设备的进出口温湿度、烟囱出烟口温度、除湿器冷凝水量及电耗量和煤耗量等实测数据处理分析。该系统节能环保,还可用于食品原料、化学用品及各类产品的高温干燥室。     

不同硬度受热面材料的激光诱导等离子体光谱特性分析

将激光诱导击穿光谱(LIBS)用于锅炉受热面材料特性分析,选用受热面常用的珠光体耐热钢12Cr1MoV,并通过热处理工艺制备了不同硬度的实验样品。选择样品中基体元素Fe和合金元素Mn、Cr、V合适的分析谱线,对比分析了不同硬度条件下离子谱线与原子谱线的强度比和等离子体温度的变化规律。实验结果表明,由于等离子体冲击波特性差异和激光烧蚀质量的变化,导致了特征元素离子谱线与原子谱线强度比随着样品硬度的增加而增强,等离子体温度随硬度的增加而升高。     

基于数据挖掘技术的锅炉岛运行能效诊断

为应对火电机组深度调峰背景下锅炉岛运行条件多变时能效诊断问题,提出基于数据挖掘技术构建能效基准库,结合耗差因子理论建立锅炉岛的运行能效诊断模型,实现对不同运行条件下锅炉岛的能效诊断。将负荷、煤质及环境温度作为锅炉岛运行外部约束条件,通过改进的K-means算法对历史运行数据进行工况划分;结合灰色关联分析与K近邻算法构造了工况相似度计算模型,以相似工况中能效状态最优的工况构建了能效基准工况库;通过分析运行工况与基准工况的偏离程度实现了对锅炉岛运行能效的评价,并对基准工况库进行更新,基于能效特征参数的煤耗偏差及耗差因子实现对锅炉岛运行能效逐层分析,从而得到造成能效偏离的具体原因,便于运行人员及时做出运行调整。     

电站锅炉仿真平台构建及验证

针对锅炉炉膛内部运行情况实时信息的获取需求,构建了基于计算流体动力学(CFD)技术的炉内物理场仿真平台,并利用集散式控制系统(DCS)中的相关运行参数进行了验证。采用模型视图控制器(MVC)设计架构,建立了具有4个工作层的锅炉仿真平台总体框架,并设计了平台的模型结构和工作流程,最终通过VS2012、Fluent、Tecplot及Mysql等软件的开发功能实现了锅炉仿真平台的构建。DCS历史数据的验证结果表明,该仿真平台具有较好的准确度,能满足锅炉在线预测获取物理场信息的需要。     

基于便携式激光诱导击穿光谱技术的耐热钢老化等级评估

长期承受高温高压耐热钢的运行状态严重影响着设备系统的安全生产,传统检验手段在时间和操作上存在一定的局限性。将开发的便携式激光诱导击穿光谱(LIBS)设备应用于耐热钢失效分析,结合化学计量学方法实现T91钢老化等级的预测评估。首先对不同老化等级T91样品的光谱特性进行了分析,研究了不同表面状态样品的元素特征谱线随脉冲数变化趋势,获取各样品的典型光谱;然后采用K折叠支持向量机递归特征消除算法(K-SVM-REF)对光谱变量进行特征选择,以提高模型预测性能。结果表明基于特征选择的光谱变量较全谱变量建立的支持向量机(SVM)预测模型测试集的分类准确率从84.38%提升到90.63%。此外还研究了样品表面状态对模型性能的影响,为开发的便携式LIBS设备用于实现金属受热面失效诊断的实际测量提供了有效的依据和方法。     

德士古气化炉内气体辐射的数值模拟研究

为了探究气体辐射对气化炉物理场的作用机制，采用数值模拟的方法，以灰气体加权和模型(WSGG)描述气体辐射特性，对比分析了加入气体辐射后辐射强度、温度分布以及气体组分体积分数分布的变化。结果表明：气体辐射在气化炉的辐射热流计算中占有很大一部分比例；在定热流边界条件的情况下，气体辐射模型对温度分布的影响主要是体现在射流区中下部；气体辐射的加入会使H₂与CO₂的反应朝正向进行，在一定程度上改善模拟结果的准确度和精确度。     

纯低温余热发电系统的热力学分析

介绍了能量平衡分析法和(火用)分析法,并将余热发电系统分为AQC锅炉、SP锅炉和汽轮机发电系统3个单元,分别建立了热平衡分析和(火用)平衡分析模型,推导了一套余热发电系统热力学分析的计算方法.根据某水泥厂2 500 t/d的新型干法水泥生产线配套建设的5MW纯低温单压余热发电系统的现场运数据,计算了余热回收热效率和(火...