新型液相介质气体净化器脱硫效率初探和优化实验设计研究

新型液相介质气体净化器是一种复合净化机理的针对中小型燃煤工业锅炉的脱硫除尘一体化装置,通过初步应用表明,其脱硫效率能达70%以上,整个系统运行稳定可靠。但是由于没有建立参数优化标准,制约了其市场化应用前景,所以本文也探讨了优化实验设计。     

单元组合式有害气体净化器的气体动力学特性的研究

作者主持的课题组研制的离子交换纤维及其织物是一种具有吸附净化有害气体的新型功能性纺织材料，用其作吸附净化材料，开发出一种新型单元组合式有害气体净化器。本文介绍了净化器的物理和数学模型及利用模型对净化单元的气体动力学特性研究分析结果，为净化器优化设计和计算机模型工作奠定了理论基础，是设计确定净化器结构技术参数的理论依据。     

有害气体净化器阻力特性的实验研究

采用离子交换纤维织物作为吸附净化材料,开发出了有害气体净化器.对净化器结构参数与净化器阻力之间的关系进行了计算机模拟,对净化器的阻力特性进行了实验研究,并与计算机模拟结果进行比较,得出了一些结论,为这方面的继续研究奠定了良好的基础.     

新型有害气体净化器动力学性能的研究

对新型有害气体净化器气道内的气体流动规律进行了分析 ,并建立了数学模型 ,对气道内流速及滤速进行了计算机模拟 ,为设计净化器提供了理论依据 .     

新型LF深脱硫精炼渣脱硫的实验研究

对在原渣系中加入不同质量分数的BaO、Li2O、B2O3和CaF2形成的新渣系,通过正交实验法进行脱硫实验分析。结果表明,对新渣系脱硫率影响从大到小依次是B2O3、Li2O、CaF2、BaO,加入添加剂之后的新渣系脱硫率都在80%以上;添加剂含量为w（BaO）=4%～6%、w（Li2O）=7%～10%、w（B2O3）=3%～4%和w（CaF2）≤3%时,渣系的脱硫效果最佳,实验室条件下能将钢中硫降至0.002%以内。     

直馏柴油催化氧化脱硫工艺中试研究(Ⅰ)

针对柴油加氢脱硫技术设备投资和操作费用高,柴油H2O2氧化脱硫技术又存在氧化剂价格高、柴油收率低和有含硫污水排放等技术经济问题,开发了一种新型直馏柴油催化氧化脱硫方法,在此为其中试试验研究.直馏柴油催化氧化脱硫中试装置由催化氧化反应、催化剂再生回收、萃取脱硫与萃取剂回收等四个单元组成;反应器为静态混合反应器;在建立的中试装置上对直馏柴油催化氧化脱硫操作条件进行了优选实验:在表观停留时间3～5 min、反应温度60℃、反应物料循环量1 000 L/h、氧化催化剂/柴油体积比为0.24和柴油/萃取剂体积比为2.5的最佳实验操作条件下,成品柴油的硫含量从2 273 μg/g降到106 μg/g,柴油硫含量符合欧洲Ⅱ类柴油标准(≤300 μg/g),脱硫率达到95.34%,柴油收率为97.23%.     

改进型两段式湿法脱硫塔设计和性能研究

在两段式湿法脱硫塔的基础上进行改进,上、下段采用不同pH控制和多级水幕的效果。增加吸收液扩散面积,强化气液接触和吸收传质动力,明显提高SO2吸收效果。利用SPSSV13．0软件进行正交实验设计,通过测试和分析,得出两个不同的优化运行方案。再利用综合平衡法进行单因素实验,得出最佳运行方案：烟气流量为100m^3／h,上段pH为5．9-6．1,下段pH为4．8-5．0,上、下段循环液气比均为20L／m^3,进口SO2浓度为1000mg／m^3。改进后的吸收塔具有良好的应用前景,实验结果为现场脱硫设备的调试和运行提供了有价值的参考。     

含水介质地下水热量运移研究综述

从研究应用背景、基础理论及模型、实验模拟等方面就含水介质地下水热量运移研究进行了概要性总结,展望了其研究未来。地下水热量运移研究主要应用于地热能开发、含水层储能、地下水源热泵、核工程等新能源开发及大型水利工程中地下水温度异常等实际应用中;在基础理论、数学模型等方面相对完善;室内实验研究开展有限,是今后研究发展的重点。     

非纯CO_2对MMP和驱油效率影响的实验研究

提出以油井产出气(烃类与CO2混合气体)为对象,采用细管实验确定混相驱最小混相压力(MMP)及非混相驱过程中的驱油效率.研究了气体组成跨度较大情况下气体组成对MMP和驱油效率的影响,通过大量地实验观察和分析,将驱替过程分为3个阶段,并对相应过程的驱油机理、组成等对采收率的影响进行了分析,得出驱油效率随CO2摩尔分数、压力变化的趋势及数量关系.结果表明:CO2摩尔分数降低则混相压力提高。在非混相状态,CO2摩尔分数每提高10%,驱油效率提高3.0%～5.4%,平均为4.4%;注气压力对驱油效率有较大影响,注气压力每提高1MPa,驱油效率提高1.2%～3.0%,平均为1.8%.     

天然气膜基吸收脱硫研究

在膜接触器天然气脱硫实验平台上以N-甲基二乙醇胺(MDEA)水溶液为吸收剂,采用疏水性聚丙烯中空纤维膜(HFPPM)作为膜接触器,利用膜基吸收技术对天然气中的H2S进行脱除实验研究.实验结果表明:膜基吸收技术可以有效的达到天然气脱硫的目的,调节操作参数,可以使脱硫率达到99%以上;提高吸收液的浓度和流量可以同时增加H2S的脱除率η和H2S总传质系数K;进气流量的增大降低了η,K反而增大;进气压力的增大可以提高η,同时提高了K;原料气中H2S浓度增加导致η下降,同时降低了K;吸收液循环利用次数的增加降低了H2S的脱除率.为膜基吸收技术在脱除天然气中的H2S的应用提供了依据.     

提高湿法烟气脱硫喷淋塔脱硫和除尘效率的探讨

分析了现代大型喷淋塔为提高脱硫与除尘效率在设计上所作的改进及存在的问题。通过一个曾经设计过的喷淋塔实例,结合烟气和吸收液两相逆向流动和两相间的化工传质过程,剖析了喷淋层覆盖率的实质,提出弱效喷淋覆盖和多重喷淋覆盖对喷淋塔脱硫和除尘效率的影响,给出喷淋覆盖率的选择、喷淋层和喷嘴布置的设计方法,对改善烟气脱硫和除尘效率均有明显效果。     

粉煤灰脱除烟道气SO2实验

以粉煤灰作为脱硫剂，采用固定床反应器，以模拟烟道气对粉煤灰的脱硫性能进行了研究，结果表明，在粉煤灰加入量为120g、含水率20％左右，对烟气流量为4L／min、SO2浓度为0．2％(体积浓度)的模拟烟道气脱硫效率可达最佳水平，脱硫率维持98％的时间可达到6min．粉煤灰对低浓度的二氧化硫脱硫效果较好，即比较适合用于锅炉烟道气脱硫．     

烟气脱硫系统运行参数对脱硫效率的数值模拟

采用数值模拟的方法分析了液滴初始粒径、烟气出入塔温度、烟气入塔速度、SO2入塔浓度和脱硫剂浓度等影响脱硫效率的敏感参数,建立了合理的数学模型,分析了上述参数在反应塔内的变化及其对脱硫效率的影响规律,确定了合理的参数调控体系。     

烟气中气体组分对活性半焦脱硫性能的影响

用自制的活性半焦颗粒在SO2-O2-N2-H2O(g)体系下,在动力学控制条件范围内,考察了SO2浓度为0.08%～0.2%,O2浓度为4%～10%,H2O(g)浓度为6%～14%,反应温度为368～398 K范围内SO2、O2、H2O(g)及温度等对活性半焦脱硫性能的影响。结果表明:脱硫速率对O2浓度变化最不敏感,SO2次之;对H2O(g)的浓度变化最为敏感,且存在一个最佳的浓度值(8%)。     

活性炭纤维脱硫的催化特性研究

将活性炭纤维对不同组成气体的吸附性能进行了比较，结果证明在有O2和H2O存在的情况下．活性炭纤维的吸附量大大增加；通过对脱硫前后活性炭纤维的红外光谱扫描，证明活性炭纤维脱硫后其表面存在SO4^2-，气体中的SO2被氧化成了SO3；对活性炭纤维脱硫温度的研究表明，随着温度的增加，活性炭纤维的脱硫速率增加，这符合催化反应的规律；通过对ACF连续动态脱硫过程的研究表明ACF表面活性位在催化循环中能够获得再生。以上研究证明活性炭纤维脱硫过程具有催化反应特性，确实存在催化反应过程。     

促进石灰石溶解因素的实验研究

在固定pH值的条件下,采用盐酸滴定石灰石浆液的方法,重点研究和分析了温度、无机添加剂(Na2SO4)和有机添加剂(己二酸)对石灰石溶解特性的影响.结果表明:较低的pH值和较高的温度有利于石灰石的溶解;Na2SO4和己二酸均能促进石灰石的溶解率,并且pH值越增大,促进效果越好.     

湿法脱硫烟气系统腐蚀环境及ND钢与316L不锈钢的耐蚀性能比较

腐蚀是湿法脱硫(WFGD)烟气系统中较突出的问题,材料选择至关重要.ND钢和不锈钢316L耐蚀性能的强弱是电力行业的一个困惑,文献的结论互相矛盾.调查、分析了实际湿法脱硫烟气系统的腐蚀环境条件和不同文献的试验研究条件,对产生不同结论的主要原因作了初步探讨.用实际烟气系统冷凝液对316L不锈钢、ND钢和20钢进行浸泡腐蚀试验,结果表明,316L不锈钢的耐蚀性能明显强于ND钢和20钢.     

300 MW级燃煤电站锅炉烟气低温脱硝及脱汞试验研究

介绍了宝钢电厂3#机组开展低温烟气脱硝、脱汞试验的研究背景。分析了低温脱硝催化剂和汞吸附剂在现场复杂工况下的试验过程。试验结果表明:低温脱硝催化剂在短期内脱硝效率可达到66%;在喷射不同比例的汞吸附剂后,脱汞效率最高可达91.5%。     

电站锅炉余热装置优化及热力系统性能分析

针对我国电站锅炉排烟温度偏高的问题,分析了烟气的热力学特性;提出了4种集成发电方案。针对不同集成方案,以N600-24.2/566/566型发电机组为例,建立了热力计算模型,将机组煤耗降低量、机组节约标煤量和CO2减排量作为经济性评价指标,对模型进行计算分析并得出可行性方案。以影响传热效果和投资成本的参数作为研究对象,对烟气换热器的设计参数进行了优化。