降低直喷式柴油机NO_x排放的试验研究

未来柴油机要求更高的功率强度和更低的燃油消耗率．同时还必须满足更严格的排放法规。NOx排放是直喷式柴油机排放中最受关注的部分,且它的降低需要采用许多新技术。本文针对一台6缸涡轮增压直喷式柴油机的研制试验,介绍分析高压喷射系统、低涡流燃烧系统、涡轮增压器匹配优化等一些现有技术的效果和优劣,阐明了如何在简化结构、保持低成本的基础上改善缸内燃烧过程以降低NOx排放。     

油页岩沸腾炉燃烧效率的数学模型

有机碳燃烧效率是沸腾炉燃烧过程中重要的操作参数之一。本文利用茂名油页岩燃烧的实验结果及工业沸腾炉的现场操作数据，通过油页岩在炉内的停留时间分布函数和燃烧动力学参数，建立了定量评价沸腾炉燃烧效率的数学模型，利用该模型考察了沸腾炉的运转情况。结果表明，理论计算值和实验结果吻合良好。     

410t/h煤粉炉乏气送粉改造降低NO_x排放的试验研究

针对某电厂410 t/h煤粉炉在300 t/h以上高负荷下运行时NOx排放无法达标的问题,提出了将原中储式温风送粉系统改造为乏气送粉系统,技术方案为排粉风机出来的乏气全部送入一次风管道,直接采用乏气作为送粉介质输送煤粉,避免乏气直接送入炉膛造成的局部富氧气氛,从而有效抑制乏气中的煤粉燃烧NOx生成量。试验及调试结果表明,采用乏气送粉改造后,锅炉燃烧稳定、热效率未受影响,NOx排放降低到100 mg/m3以下(折算到氧量6%)。     

调峰型低NO_x浓淡燃烧技术的研究与应用

根据作者提出的“充分发挥向火侧一次风着火优势,形成稳定着火源”的燃烧稳定性原理,研制了一种适用于四角燃烧煤粉锅炉的新型燃烧器──调峰型低NOx可调水平浓淡燃烧器。该燃烧器的煤粉浓缩机构及煤粉浓度调节机构简单、可靠。向火侧与背火侧浓度比在1～4的大范围内可调节,保证了锅炉在变负荷工况下实现最佳浓淡比燃烧。工业应用证明：该燃烧器在燃用陕西贫煤时,机组负荷≥50％时不需投油助燃而能稳定燃烧。     

沸腾炉旋风燃尽室的冷态及热态试验研究

对沸腾炉旋风燃尽室进行了冷态模型试验和热态燃烧试验。在冷态试验中,对旋风燃尽室的空气动力场特性以及颗粒运动、分布和分离情况进行了观测。在热太燃烧试验中,测算了的燃烧效率。试验结果表明,采和旋风燃尽室来提高沸腾炉的燃烧效率是可行的。     

链条炉改造为沸腾炉的有效途径

根据链条炉改装沸腾炉的设计、实践经验,针对沸腾炉运行中存在的燃烧效率低的技术难题,总结了改装代化设计中的几个问题。     

CFB调峰锅炉NO_x排放特性试验研究

目前燃煤锅炉深度调峰运行造成效率降低及污染物排放难以控制是普遍存在的问题,通常对锅炉进行燃烧优化试验,以解决调峰运行时负荷降低的稳燃问题,达到控制污染物排放目的。通过对唐山某电厂150MW CFB机组进行试验,分析在变工况运行时NO_x释放与相关影响因素的关系特性。结果表明:随机组负荷增加、水煤比降低、氨氮比提高,有利于控制NO_x的排放;烟气氧含量控制在5%以下,并且保持脱硝过程在最佳的SNCR反应温度区间,可有效提高脱硝效率,但不能单独改变炉膛的一、二次风比,还要综合床温、过量空气系数等其他因素。文中研究结果可为CFB电站深度调峰提供参考。     

烟煤空气分级燃烧降低NO_x排放试验研究

NOx是造成大气污染的主要污染物之一,在哈尔滨锅炉厂有限责任公司10MW煤粉燃烧综合模拟试验台,进行烟煤空气分级燃烧试验,试验研究了燃尽风高度和主燃区过量空气系数对NOx排放的影响。结果表明:分级燃烧能够有效降低NOx排放,随着燃尽风位置的提高趋势明显,最高可达40%,兼顾炉膛出口温度和固体未完全燃烧损失后得出该煤种的最佳燃尽风高度。同时研究主燃区过量空气系数对NOx排放的影响,为该烟煤在工程上的燃尽风高度和比例的设计提供理论依据。     

单角煤粉炉中NO_x生成的数值模拟

根据 NO产生和分解的化学反应规律 ,建立了 NOx 生成模型。在单角炉热态实验的基础上 ,对波纹钝体和直流喷口后多个截面上的 NO生成速率和浓度进行了数值模拟。将计算所得的 NOx 生成总浓度与实测值进行了比较 ,验证了计算的可靠性。还讨论了影响 NOx 生成的因素 ,以及反应级数的大小。     

利用前置低速循环床降低沸腾炉飞灰带走损失的探讨

提出前置低速循环沸腾床的结构设想,并进行了冷模空气动力试验,证实此带前置分床的沸腾炉在空气动力上是容易实现的;并有理由认为它对于降低沸腾炉的最大热损失－飞灰带走损失是有效的;其可能发生的问题按照我国目前的沸腾炉运行水平来说是完全可以解决的,困而其热态运行也是可行的。文中还研讨了这肿沸腾炉在结构和空气动力的某些重要细节;提供了必要的设计参考依据。     

应用智能化系统实现沸腾炉节能的研究

高温烟气沸腾炉是矿渣粉磨生产的重要烘干设施,由沸腾炉提供适合立磨操作烘干物料的干燥热源.原沸腾炉控制系统仅有现场手动操作,人为失误率和故障率较高,能源浪费现象严重.增加一套智能化自控系统,配套能源管控系统,内部嵌入模糊PID控制算法,实现了无人值守模式的智能化控制.实践证明,高温烟气沸腾炉智能系统和能源管控系统的有效投入,能够动态监控系统能源使用状况,按照给定算法预判并保持系统的稳定高效连续运行,实现了生产设备能效管理的提升,为矿渣粉磨生产线节能降耗提供了有力保障.     

空气分级燃烧对降低燃油炉NO_x排放的试验研究

为了解决现有燃油炉NO_x排放超标的问题,对现有燃油炉的结构进行改造,实施了空气不分级燃烧和分级燃烧对降低NO_x排放的对比性试验。在空气不分级燃烧时,得到O2浓度是影响NO_x的重要因素,可以采用低氧燃烧来降低NO_x的浓度以满足排放要求,并得到不同负荷下低氧燃烧的过量空气系数范围;采用空气分级燃烧时,通过控制一次风α_1和二次风α_2的送入量,使燃油炉NO_x排放的浓度进一步降低以符合国家更严格的排放标准。     

天然气再燃降低NO_x排放的热态工业试验研究

根据对某电厂采用天然气再燃技术进行低氮改造220 t/h煤粉炉的热态工业试验,研究炉膛氧量、再燃量、停留时间、配风方式等运行因素对再燃还原NOx效果的影响,并与前人的研究成果进行对比。通过分析得出以下结论:排放浓度都随着氧量的增加而增大,随着锅炉负荷降低而减小,最佳氧量为5%(表盘氧量为3.5%左右);随着再燃量的增加NOx浓度下降,最佳再燃量保持在15%;最佳停留时间为0.67 s,过长的停留时间对再燃还原效果影响不大;主燃区最佳配风方式为正宝塔式;最佳运行工况下NOx排放浓度平均值为137 mg/Nm。     

沸腾炉改造为低倍率循环流化床锅炉的技术措施

简述了沸腾炉与低倍率循环流化床锅炉在结构性能上的差异,以及把前者改为后者的工作内容和相关技术措施的选择。     

低挥发分水煤浆在筒形炉内燃烧特性的试验研究

介绍了在卧式筒形炉上燃用低挥发分水煤浆的燃烧特性、结渣特性和污染物排放情况,并与大同水煤浆和掺混水焦浆进行了对比试验.结果表明:低挥发分水煤浆在筒形炉内燃烧情况良好,燃烧温度可达1 300℃以上,飞灰含碳量为6.92%,燃烧效率在98%以上,但燃尽时间较长;炉内结渣轻微,呈松散渣状,灰渣沉积速率为144 g/(m2·min);SO2排放浓度与燃料中硫含量有关,NOx排放浓度为744 mg/m3;低挥发分水煤浆能在工业锅炉上使用.     

燃烧优化降低锅炉NOx排放的试验研究

对于已经采用低NOx燃烧技术的电站锅炉 ,燃烧优化仍然是降低NOx排放的首选方法。通过对某电厂 1 0 2 5t/h锅炉进行燃烧调整试验研究 ,确定了锅炉优化运行方式 ,分析锅炉效率和NOx排放量与电站锅炉运行参数的关系 ,以指导锅炉的高效低NOx的运行     

1000MW机组锅炉氮氧化物排放影响的试验研究

基于现场燃烧调整试验方法,对某厂1台1000MW超超临界切圆燃烧锅炉NOx的排放特性及其影响因素进行了系统的分析。针对锅炉燃烧系统的运行特点,主要进行了氧量、负荷、燃尽风量(包括AA风和OFA风)、主燃烧区燃烧器风量和配风方式、磨煤机运行组合方式、燃烧器摆角、煤质等因素的试验研究。研究结果表明:对于具有先进低NOx燃烧系统的锅炉,其锅炉负荷、锅炉燃用的煤质、运行时氧量的变化和燃烧器喷口摆角及磨煤耗机组的运行方式都是锅炉NOx排放的影响因素,其中运行时氧量的变化对NOx排放影响最重,随着氧量的增加,锅炉NOx排放浓度呈线性增加。而在保持大量燃尽风实现空气分级燃烧的条件下,主燃烧区燃烧器风量和配风方式对NOx排放浓度的影响是微弱的。