镁在水蒸气中高温氧化的动力学特性

对镁在水蒸气中着火前的高温氧化特性和机理进行了研究.发现水蒸气中镁的高温氧化反应可以分为3个阶段:在400℃前基本不发生反应;高于400℃后为高温氧化阶段,属于表面反应;在大约500℃后可能出现气相反应,继续加热可能出现着火和燃烧.通过实验和理论分析研究了内、外扩散速率和化学反应速率量级,明确了化学反应速率是该过程的速率控制步骤.在对镁高温氧化模型进行分析的基础上,计算了镁在水蒸气中高温氧化阶段的动力学参数.     

1000MW超超临界塔式锅炉过热器、再热器管壁壁温超温分析与试验研究

某厂1号锅炉1 000 MW超超临界塔式锅炉,在投产后一直存在高温过热器和高温再热器局部管壁超温的问题,严重限制了主再热蒸汽温度的提高,使主蒸汽温度较设计值偏低约10℃,再热蒸汽温度偏低约25℃。针对该问题,通过优化运行氧量和SOFA风的配风方式,使主蒸汽温度提高了10℃,达到设计值要求,再热蒸汽温度提高了约15℃,同时高温过热器和高温再热器局部超温问题得到有效控制;受高温再热器受热面的布置和积灰等因素的影响,再热蒸汽温度较设计值仍偏低约10℃,这需要进一步分析研究。     

流动反转现象影响土壤内流场和温度场研究

为了保持植物内营养成份,使植物快速进入休眠状态,以含水土壤作为研究对象,采用数值计算方法,构造水的物性方程组,建立三维模型,采用有限容积法进行数值求解,分析土壤在不同高温壁面、不同Ra以及不同孔隙率条件下的流动反转现象。研究结果表明:含水土壤在3.98℃时水密度最大;在3.98℃时出现流动反转现象,此时流场和温度场均以中心呈轴对称;流动反转现象不会由于Ra大小的变化而变化,变化的只是流动的剧烈程度;在流动反转现象下,高温壁面的平均努谢尔特数与孔隙率存在非线性关系,其最小值出现在0.65左右。     

以氧化铝中空小球为床料的流化床焚烧甲苯气体试验研究

采用循环流化床高温焚烧技术,以小密度的中空氧化铝小球作为床料,对具有代表性的甲苯气体进行了验证性焚烧试验,研究了甲苯在不同温度,不同浓度的焚烧效果。结果显示,低温阶段焚烧效果很差,达到临界温度750℃后,焚烧效果改善,850℃、50 m3/h下可以达到较好的甲苯分解率,甲苯燃烧后局部达到970～1000℃高温时可以达到较好的转化率;高温是影响甲苯转化率最重要的因素;增加停留时间有利于甲苯焚烧。     

微型压缩机驱动的单级与自复耦合系统的实验研究

搭建了微型压缩机驱动的单级与自复叠耦合系统的实验台,以单级制冷系统对自复叠系统进行预冷的方式获得更低的蒸发温度。高温级工质选用R404A,低温级工质选用R290/R170/R14组成的混合工质(充注质量比为0.33/0.17/0.50),在25 ℃环境温度,获得了系统的运行特性以及环境温度和高温级预冷温度对系统性能的影响。研究表明:在157 min的降温时间内,蒸发器进口温度达到-112 ℃,出口温度达到-111 ℃并保持稳定;环境温度从15 ℃升高到32 ℃,系统所能达到的最低温度由-116.68 ℃升高到-95.31 ℃;高温级预冷温度从-27 ℃降低到-37 ℃,系统蒸发器进口温度由-91.18 ℃降低到-112.7 ℃。     

微型压缩机驱动的单级与自复叠耦合系统的实验研究

搭建了微型压缩机驱动的单级与自复叠耦合系统的实验台,以单级制冷系统对自复叠系统进行预冷的方式获得更低的蒸发温度。高温级工质选用R404A,低温级工质选用R290/R170/R14组成的混合工质(充注质量比为0.33/0.17/0.50),在25℃环境温度,获得了系统的运行特性以及环境温度和高温级预冷温度对系统性能的影响。研究表明:在157 min的降温时间内,蒸发器进口温度达到-112℃,出口温度达到-111℃并保持稳定;环境温度从15℃升高到32℃,系统所能达到的最低温度由-116.68℃升高到-95.31℃;高温级预冷温度从-27℃降低到-37℃,系统蒸发器进口温度由-91.18℃降低到-112.7℃。     

模块式高温气冷堆的特点与发展

在简述气冷堆技术的发展历程基础上,总结了模块式高温气冷堆的技术特点:采用耐高温的陶瓷型包覆颗粒燃料元件,以化学惰性和热工性能良好的氦气作为冷却剂,以耐高温的石墨作为慢化剂和堆芯结构材料,堆芯出口温度可高达1000℃,在任何情况下都不会出现堆芯融化的事故,是国际上公认的具有固有安全性的先进核反应堆;具有更高的发电效率,氦气透平循环发电效率可达50%;可以提供900~950℃的高温工艺热和540℃以下各种参数的工业蒸汽,在核能供热、核能制氢方面具有广泛的应用前景。经过近40年的发展,我国在高温气冷堆技术这一领域处于世界领先地位,我国目前已经具有自行设计、自行制造、自行建造、自行营运高温气冷反应堆的能力,首座我国自主研发、拥有自主知识产权的高温气冷堆核电站示范工程已经正式开工建设,预计于2017年前后实现并网发电。     

高温低氧气氛下煤粉恒温燃烧SO_2释放特性

利用可实现恒温热重测量的自制实验台,在800~1 400℃内,采用燃烧失重与同步SO_2排放监测相结合的分析方式,研究了高温低氧情况下各因素对煤粉燃烧过程SO_2排放的影响.结果表明:低氧情况下,SO_2瞬时生成量曲线在恒温800℃、1 000℃为单峰形式,在1 200℃、1 400℃为双峰形式,且随温度的升高峰值增加;SO_2瞬时生成量曲线峰值形态主要由温度决定,但也受CO_2体积分数的影响;高温1 400℃时,氧体积分数的增大使得更多SO_2在焦炭燃烧阶段释放;高温低氧情况下,SO_2累积排放量随CO_2体积分数的增大先增加后减小.     

高温氧气发生器在W火焰锅炉中的点火特性

针对燃用无烟煤的W火焰锅炉在冷态启动过程中要消耗大量燃油的问题,提出了一种高温氧气直接点火技术:用少量燃油将氧气加热至高温状态,然后用高温氧气直接点燃无烟煤煤粉气流.利用热态点火实验和数值计算方法证明了该技术的可行性和有效性.结果表明:利用高温氧气发生器可将氧气安全可靠地加热至最高可达1 450℃的高温状态;在纯氧氛围的作用下,燃油具有瞬间燃尽的特点;高温氧气发生器出口处的温度场和氧气质量分数呈现均匀分布;当高温氧气发生器的点火热功率为700kW时,无烟煤煤粉气流的火焰温度达到1 250℃,火焰长度超过8m.     

分段式热解工艺2种高温模式下牛粪热解与气化产物特性

为确定牛粪连续分段式热解高温段热解模式和中高温段分界温度点,利用煤气分析仪、压汞仪和扫描电镜分析研究在管式气氛炉内中温段干馏、高温段干馏热解和水蒸气气化2种模式(在不同温度点通入水蒸气)下,牛粪热解与气化产物产率变化以及生物炭孔隙结构特征的演变。结果表明:随着温度的升高,在2种模式下均出现固相产率下降、气相产率升高、气相热值增大的趋势;与干馏相比,水蒸气气化模式可明显改善生物燃气安全利用性能;水蒸气气化模式下固相产物总孔隙度明显大于干馏模式,平均孔径差异不明显,除700℃外,其他温度条件下干馏模式固体比表面积明显高于水蒸气气化模式;在800℃及以下温度时,固相产物保持明显的骨架及纹理结构,其SiO_2基本处于无定形态,宏观上也表现出良好的散粒体特性,在900℃时,水蒸气气化模式下的固相产物出现明显的熔融结晶状态,炭中存在严重的团聚渣块现象,渣块坚硬且密实,干馏模式下产物未出现熔融结渣状况,但出现结构变形。     

太阳能光热技术的进展

一太阳能热利用的分类根据工作温度的不同,可划定为低温、中温、高温三类。低温(40℃～80℃)热利用,主要为生活用热;中温(80℃～250℃)热利用,应用领域为工业用热;高温(300℃～800℃)热利用,可用于太阳能热发电。二低温热利用提到低温太阳能热利用,人们自然会想到太阳能热水器,其中作为重要组成部分的集热器主要可分为平板集热器和真空管集热器两类。     

电厂用阳离子交换树脂高温分解特性研究

漏入热力系统破碎阳树脂的高温分解是电站水汽系统SO24-含量超标的原因之一。针对这一问题,采用高压釜实验对几种凝结水精处理常用阳树脂的SO24-高温分解特性进行了研究。结果表明:阳树脂高温分解后其交换基团(—SO3H)会从树脂骨架上脱落并产生SO24-,其分解产生SO42-的量随分解温度的升高而增大,当温度超过200℃后会出现骤增现象,并产生大量酸性物质;旧树脂分解产生SO42-的量略小于新树脂,但会产生更多的酸性物质;在280℃条件下,阳树脂分解产生SO42-的量随时间的增加而增加,实测SO42-结果与红外光谱检测结果都表明某些树脂分解24 h后几乎达完全分解。     

660MW超超临界机组不同炉型高温再热器管壁温度分布规律研究

为了解塔式锅炉高温再热器分布规律,并与型锅炉做比较,以国内已投运的几大锅炉厂生产的设计再热蒸汽温度为623 ℃的Π型锅炉和ALSTOM公司生产的塔式锅炉为研究对象,比较了两种炉型下的高温再热器管壁温度的分布规律。研究表明：Π型锅炉高温再热器管壁温度呈现“M”型分布,塔式锅炉的管壁温度呈现出“Π”型分布;同等蒸汽温度水平下,塔式锅炉高温再热器最高点温度比Π型锅炉要低,660 MW负荷下塔式锅炉A、B侧的再热蒸汽温度分别为620.3和619.3 ℃,同时再热器管壁温度最高点温度值为626.3 ℃,比Π型锅炉低12.7~18.1 ℃,提高了再热器管材的安全裕量。     

多管冷却器的节能设计优化与应用

<正>水泥窑头熟料篦冷机余风温度,正常情况下约为200~250℃左右,随着篦冷机内熟料量的增加余风温度相应增高,一旦窑内出现上述恶劣工况,余风瞬间温度就可能会高达400℃以上。目前,水泥窑头袋除尘器广泛采用的高温滤料耐温极限约为200℃,长期使用的工作温度小于180℃。因此,烟气在入袋除尘器前必须采取适当的降温措施。多管冷却器因其具有结构设计简单、运行稳定可靠等特点而得到广泛应用,尤其适用于窑头尚未安装余热发电装置的老厂老线或电改袋项目。     

超超临界电站用Inconel 740镍基合金的组织稳定性及其改型研究

利用微观组织分析和化学相分析的综合方法研究了超超临界电站锅炉过热器管材用镍基高温合金Inconel 740在服役温度范围长期时效下的组织稳定性,并基于热力学模拟计算对合金的成分进行调整和改型.结果表明：合金的组织不稳定性主要表现在高温时强化相γ′相急剧长大、晶内和晶界η相以及晶界G相的形成;通过调整Al、Ti含量和降低Si含量研制了改型合金,改型合金γ′相的稳定温度得到提高,在750℃和800℃长达5 000 h时效后晶界没有出现η相和G相,表现出良好的组织稳定性.     

T92钢管长时高温组织稳定性及性能研究

对国产T92钢管进行了650℃高温时效试验、蠕变断裂试验和组织研究.结果表明:经650℃高温时效和蠕变断裂试验后,3种现象同步发生,即位错密度下降、亚晶粒数量增加以及析出相的演变;M23C6型碳化物的迅速粗化长大以及Laves相的析出与粗化主要出现在3 000 h附近;在3 000 10 000 h时效过程中,M23C6型碳化物的长大速率并不明显,形态较稳定,这与Laves相从基体中析出并迅速粗化有关;经10 000 h时效后,T92钢管仍然保持稳定的马氏体板条形态,但蠕变断裂试验后,部分板条马氏体开始向等轴亚晶转变.     

木屑高温空气气化实验研究

提出了一种生物质高温气化的新方法。选取木屑为气化物料，在700℃、800℃和1000℃分别进行高温气化实验。实验表明：高温气化有利于提高合成燃气热值，强化气化反应；合成燃气中CO2和CxHy的含量度热值随温度的变化规律与理论结果基本吻合，热值达到6．19MJ／m^3。证实了生物质高温气化技术的可行性。     

膨胀珍珠岩复合炉衬节能电炉简介

老的箱式中温电阻炉能耗较高的原因主要是由于炉衬中的耐火材料容重大,导热系数高以至使蓄热量和热损失较大造成的。七十年代出现的硅酸铝纤维毡即为理想的材料之一。它的显著特点是:1.耐温较高,可以在1000℃高温中长期使用,这一点与粘土质耐火材料相近似;2.它的导热系数较低,一般在900℃时为0.14千卡/米、时℃,而作为     

地热水高温热泵及风机盘管系统的优化

针对60～85℃地热水的高温热泵及风机盘管供热空调系统,建立系统模型的目标函数;采用MATLAB软件求解出满足约束条件下的各级温度参数以及地热水第一、二级利用的最佳回水温度;从理论上分析了负荷侧供水温度对高温热泵价格和性能系数的影响。     

700℃先进超超临界汽轮机转子锻件用铁镍基合金的高温组织稳定性研究

对MN1合金和MN2合金进行了700℃和750℃时效处理和高温持久实验。结果表明:MN1合金在700℃下经时效处理后针状η相和γ″相均长大,Laves相析出,其组织稳定性差;当MNI合金的保温时间达到5 000 h或温度提高至750℃时,η相明显粗化,晶界和晶内均析出大量块状Laves相,导致其在700℃下高温持久性能较低;MN2合金在700℃下经时效处理后,细小的γ′相弥散析出于基体,晶界为短棒状η相,此组织在750℃下稳定性良好;MN2合金在700℃、10~5 h条件下的外推持久强度可达127 MPa,可作为700℃超超临界汽轮机转子的备选材料。