富氧燃烧条件下锅炉燃料燃烧计算研究

以常规锅炉燃料燃烧计算方法为基础,对富氧燃烧锅炉的燃料燃烧计算方法展开研究。通过将富氧锅炉与常规锅炉的热力系统进行比较,建立了进行富氧锅炉燃料燃烧计算的基本模型。在此基础上首先提出了富氧燃烧条件下燃料所需理论助燃剂量和理论烟气量的计算方法,随后进行了考虑烟气再循环和不考虑烟气再循环2种条件下的实际烟气量的分析计算,其中包括各种烟气成分的体积量的计算,最后根据富氧燃烧锅炉热力系统的特点,推导出了富氧燃烧条件下烟气质量、烟气密度、飞灰质量浓度和烟气焓的计算公式。对富氧燃烧条件下锅炉的燃料燃烧计算进行了详细分析,为今后发展和完善富氧锅炉热力计算方法提供必要的理论基础。     

分解炉内贫氧高CO2燃烧条件下挥发分NO生成机理

基于GRI3.0详细动力学反应机理数据库,采用生成速率分析方法,从化学反应动力学角度分析水泥分解炉内煤粉挥发分贫氧燃烧时低温、高浓度CO2条件下挥发分NO生成机理及挥发分中HCN转化生成NO的主要转化路径.分析结果表明,煤粉在过量空气系数为0.8的贫氧燃烧条件下,分解炉内高浓度CO2气氛会促进NO生成,增大NO的排放浓度;850～950℃温度范围内,CO2体积分数为0%～35%条件下挥发分NO生成的主要机理反应式为N+O2(→)NO+O、HNO+H(→)H2+NO和N+CO2(→)NO+CO;高体积分数CO2通过推进反应FINO+H(→)H2+NO和N+CO2(→)NO+CO促进NO生成;其中HNO是NO生成过程中最重要的活性含氮中间产物,对NO生成起主要的贡献作用;HCN氧化生成NO的主要反应路径为HCN先转化生成NHi,再进一步转化生成HNO活性含氮中间体,最终生成NO.     

柴油机富氧燃烧技术研究

降低柴油机的NOx与碳烟排放是内燃机进一步发展的重要举措。应用膜法富氧燃烧能够提高柴油机燃烧性能,降低排放。本文介绍了膜法富氧技术的原理及其参数设计要求,并以柴油发动机为例,建立内燃机燃烧模型和排放模型,通过针对模型的分析研究膜法富氧技术在柴油机上应用的可行性。     

富氧燃烧条件下煤焦特性研究

以大同烟煤为研究对象,在高温携带流模拟反应器上,利用平流火焰燃烧器制取真实富氧燃烧气氛下的煤焦,对不同停留时间下制取的煤焦进行工业分析,讨论停留时间对煤焦的燃尽率、固定碳和挥发份的含量的影响,当停留时间超过94ms时,煤焦的各种参数保持不变.利用热重分析仪进行煤焦的燃烧实验,讨论不同O2/CO2(20/80、30/70和40/60)气氛对煤焦燃烧特性的影响,并采用Coats - Refern法计算煤焦的活化能和指前因子等动力学参数,460～660℃范围内,背景气氛O2/CO2为30/70时煤焦的活化能和指前因子数值最大,为进一步研究煤焦在富氧燃烧气氛中的燃烧反应提供理论依据.     

微富氧条件下煤粉燃烧及NO生成特性的研究

利用热重分析技术对微富氧条件下煤粉的燃烧特性进行了研究,并与富氧条件下煤粉的燃烧特性进行了对比,利用固定床测定了燃煤NO的生成规律,分析了反应气氛和煤种的影响．结果表明：随着氧体积分数增加,微富氧条件下煤粉的燃烧向低温区移动,综合燃烧特性指数S逐渐增大;在相同的氧体积分数下,由于N2和CO2的物性差异,煤粉的微富氧燃烧特性优于富氧燃烧特性,但当氧体积分数升高到40％时,两种气氛的燃烧特性差别不大;反应气氛和煤种均对燃料氮的转化率影响显著;氧体积分数升高或N2的参与会使反应温度上升,影响燃料氮的转化率;煤的挥发分和元素氮的质量分数也会影响燃料氮的转化率．     

膜法富氧试验及富氧燃烧

介绍膜法富氧的原理和作者进行的富氧试验,阐明富氧燃烧的意义及工程应用的特点。     

低氧燃烧与富氧燃烧的性能比较分析

阐述了低氧燃烧和富氧燃烧的基本概念，并且和传统的燃烧方式作了对比，概括了两种燃烧方式的优缺点。分析了两种燃烧方式的实现途径。应根据不同的实际情况选择不同的燃烧方式。     

富氧条件下汽油机燃烧过程数值模拟与试验研究

本文采用数值模拟和试验的方法研究进气中O<,2>体积分数对汽油机燃烧特性的影响.根据湍流的分形特征,应用分形理论计算了湍流燃烧速度和质量燃烧率等.试验对一台单缸汽油机分别提供O<,2>(氧气)体积分数为21%、23%、25%、27%和29%的富氧空气,分析缸内压力及放热率.借助VB语言编制计算程序,进行了计算与试验对比分析.     

富氧条件下汽油机燃烧反应参数及动力性能研究

从燃烧化学角度,对汽油发动机的燃烧过程进行分析,利用化学平衡原理,对富氧燃烧状态下的空燃比、燃油燃烧热值及燃烧温度进行分析计算,进行不同氧气浓度空气助燃下发动机系列试验,对富氧状态下发动机的动力性能及气缸压力进行对比分析。结果表明,富氧燃烧能够提高燃油燃烧的的理论热值,提高发动机气缸压力,进而使发动机输出转矩增加。     

高温低氧燃烧条件下氮氧化物的生成特性

高温低氧燃烧原理是高温空气燃烧技术赖以发展的基础，使得高温燃烧条件下的氮氧化物的生成与排放受到大大抑制。为了掌握这种非常规燃烧现象及污染物生成的基本规律，采用扩散燃烧模型、热力NO生成模拟与湍流N－S方程，数值研究了燃烧空间中空气氧浓度对燃烧特性和氮氧化物排放浓度的影响，再现了高温与低氧两种条件相结合，形成的稳定的低氮氧化物排放的燃烧特性。计算结果与实验数据吻合，为发展高温空气燃烧技术提供了理论基础。     

燃煤低氧燃烧硫化物析出特性试验研究

在低氧燃烧条件下,通过研究变氧浓度对燃煤SO2、H2S析出速率和析出量的影响以及与燃煤分别在空气和惰性气氛下燃烧和热解进行比较,得出了硫析出的规律。为燃煤电站在低氧运行条件下控制SO2排放和消除高温腐蚀提供一定的理论依据。     

高温低氧气氛下煤粉燃烧低NOx排放特性研究

燃煤工业锅炉作为NOx的主要排放源之一,减排刻不容缓。介绍了煤粉燃烧过程中燃料型NOx、热力型NOx和快速型NOx的生成机理,并对煤中挥发分N及焦炭N对NOx的还原机制进行了探讨。同时,开展了工业锅炉高效低NOx液态排渣煤粉清洁燃烧技术的研究和工程应用实践。结果表明,在高温低氧气氛下,煤粉燃烧过程中能有效抑制NOx生成,并促使NOx还原成N2的有利因素,能够实现NOx排放低于150 mg/m^3的目标。     

循环流化床锅炉低氧量燃烧对NOx排放的影响研究

叙述了NOx的生成机制及一次风率对NOx排放的影响,对循环流化床锅炉低氧量燃烧对NOx排放的影响进行了数据分析.     

低压低氧环境下油盆火的燃烧特性和烟气特性

为了研究高原地区低压低氧环境下的燃烧特性和烟气特性,在拉萨和合肥两地区分别进行了正庚烷油盆火实验.实验测量了油盆上方温度、热辐射通量、燃料失重速率、烟气热辐射发射率、烟气组分浓度和火焰高度等燃烧和烟气参数.结果表明:随着海拔高度的升高,油盆火单位面积燃烧速率降低,火焰及热烟气温度降低,对周围环境的热辐射通量和单位面积辐...     

高温空气燃烧和富氧燃烧在加热炉生产应用中的对比研究

以韶钢加热炉富氧燃烧试验和高温空气燃烧技术的改造实践为基础,介绍了这两个新技术的不同应用和效果.富氧燃烧可以降低能耗,提高产量,富氧3.69%时,产量提高15.6%.富氧2%～40%时,可节约燃耗16.4%～31.3%.采用高温空气燃烧技术,也可提高产量,降低燃料消耗,同时火焰弥散地充满炉膛,亮度均匀,钢坯加热均匀,氧化烧损少.     

纯氧燃烧锅炉的热工特性

纯氧燃烧较空气燃烧提高了CO2的浓度,有利于CO2的回收利用,减少了对环境的污染.国内外学者正致力于这项技术的研究开发,他们是从试验的角度来分析纯氧燃烧锅炉的可行性及经济性.通过对一台220 t/h纯氧燃烧锅炉的设计,比较两者的理论燃烧温度、受热面积、传热特性等热工参量,探索其可行性和经济性.最终得出纯氧燃烧锅炉可以提高热效率,减少受热面积.     

低浓度瓦斯脉动燃烧烟气分析研究

建立低浓度瓦斯与脉动燃烧技术相结合的试验台;阐述试验台的设计和工作流程并开展实验研究,重点分析烟气中NO_x生成量的影响因素。结果表明,脉动燃烧大大降低了烟气中产生量。     

低氧气氛下煤粉燃烧特性及动力学

采用热重分析仪研究了不同煤粉在烟气气氛下的燃烧特性,考虑了升温速率和氧气浓度对燃烧特性的影响。研究结果表明:低氧条件、高升温速率下,煤粉的TG、DTG曲线均向高温区靠近,燃烧速率变慢,燃尽时间增长;改变氧气浓度和升温速率对煤的着火温度影响不大,在一定氧浓度(5%~15%)范围内,高水分低阶煤采用烟气干燥输送的制粉系统,能满足其安全性要求;氧气浓度和升温速率主要对煤的燃烧阶段产生影响,随着升温速率的升高和氧浓度的降低,燃尽温度明显升高,且氧浓度对燃烧特征参数的影响大于升温速率的影响。此外,采用Coats-Redfern积分法对煤粉在程序升温过程中的燃烧反应做了相应的动力学分析。结果表明:氧气浓度和升温速率的变化均对活化能产生影响,且随着氧气浓度的降低,煤阶对活化能的影响逐渐减弱。     

低NO_X燃烧技术对填充球蓄热室传热性能的影响

通过数值计算 ,研究了低 NOX燃烧技术 ,包括低氧燃烧和烟气再循环 ,对填充球蓄热室传热性能的影响。结果表明 ,低NOX燃烧技术应用到蓄热燃烧系统上合适与否 ,与燃料的热值水平有关。当燃用低热值燃料时 ,采用低氧燃烧技术是保证高热回收率和低 NOX排放量的有效途径