基于圆柱形谐振腔的微波点火方法

微波点火是一种具有发展前景的点火方式,然而目前的微波点火方法大多采用1/4同轴谐振腔作为点火装置,点火效果较差。为改进这种微波点火方法,对圆柱形微波谐振腔展开研究,提出了基于圆柱形谐振腔的微波点火方法。圆柱形谐振腔主要有TE_(111)和TM_(010)这2种谐振模式。通过理论分析和仿真模拟,分别设计了基于2种谐振模式的试验装置。得到结果如下:利用基于TE_(111)谐振模式的试验装置成功实现了点火,但是工作气压较低,只有0.012 MPa;而利用基于TM_(010)谐振模式的试验装置可实现1MPa下的稳定点火,这种点火方式可以提高点火可靠性、拓宽稀薄燃烧的极限。此外,还通过在TM_(010)谐振腔内部增加多个金属尖端的方式实现了多点点火。与火花塞点火相比,微波点火方法可以加快燃烧速度、提高热效率,使其到达压力峰值的时间缩短15%,同时可以提高5%的峰值压力。     

一次风速度和煤粉质量浓度对等离子燃烧器一级燃烧筒点火特性的影响

为了研究一次风速度和煤粉质量浓度对等离子燃烧器一级燃烧筒点火特性的影响,建立了等离子燃烧器一级燃烧筒点火特性试验台。通过测量一级燃烧筒内煤粉火焰的温度,以及观察燃烧筒喷口煤粉火焰的稳定性,得到了煤粉质量浓度和一次风速度对点火特性的影响规律。试验表明:在燃用蒙南烟煤的情况下,等离子直接引燃煤粉过程中,挥发分的析出和着火比常规点火方式提前,煤粉燃烧的整体温度较高;当一次风速度为18m/s,要形成稳定的火焰,一级燃烧筒内的煤粉质量浓度不能低于0.15kg/kg。     

HM型等离子燃烧器多级燃烧特性数值模拟

用Fluent软件对HM型等离子燃烧器的点火燃烧特性进行了二维数值模拟，计算了煤粉空气混合物从等离子点火区到炉膛内主要断面的温度场、着火过程成分变化和煤粉进入炉膛初期的燃尽率等。结果表明：一级燃烧筒内的煤粉在离开等离子体点火区距离约D1（一级筒直径）的部位挥发分开始着火；一级燃烧筒中心线上的温度从点火区开始首先降低然后升高；二级煤粉在距离二级燃烧筒入口约2倍D2（二级燃烧筒直径）处开始着火，二级燃烧筒断面温度中部高四周低；三级煤粉在距离二级燃烧筒出口约2m处开始着火，并形成稳定的火球状火焰。计算结果还表明：燃烧器燃尽率较高，当形成稳定的火焰时，挥发分已经完全燃烧，碳的燃尽率达到46%以上。     

谐振腔微扰技术测量湿蒸汽两相流的理论分析

蒸汽湿度的准确测量对汽轮机的安全、经济运行和优化设计具有重要意义。根据湿蒸汽混合物的介电性质,采用微波谐振腔介质微扰理论,建立圆柱形谐振腔在TE011模式下测量蒸汽湿度的关系式。测量湿度与湿蒸汽的热物性、温度(压力)、谐振腔的谐振频率和相对频偏有关。湿蒸汽的温度(压力)降低、谐振腔的谐振频率升高、相对频偏升高,湿度测量结果会增大,反之减小。谐振频率降低、温度升高,湿度的测量精度提高。蒸汽湿度测量谐振腔的谐振频率建议在5~10 GHz。对某200 MW凝汽式汽轮机进行排汽湿度测量实验,湿度测量结果与理论计算值吻合,验证了微波谐振腔微扰法测量蒸汽湿度理论的正确性。     

等离子体点燃煤粉的热物理分析

电厂锅炉启停及低负荷稳燃过程中需消耗大量燃油，DLZ-200型等离子点火装置可以用等离子体直接点燃煤粉，节约燃油。综述了等离子体点燃煤粉的机理：其高温热化学作用可以生成低着火点的双组分燃料，再造挥发分，提高燃料的反应度，强化煤粉混合物的燃烧，等离子体中的活性原子可降低燃料的着火温度，加速热化学转换，促使燃料燃尽。等离子点火装置能够以较低的等离子点火功率点燃较大热功率的煤粉燃烧器。     

利用微波谐振技术检测物体密度的软件设计

论述了一种物体密度的微波检测技术,即利用微波谐振技术,通过检测谐振腔的频率变化和微波信号的幅度衰减,来测定微波谐振腔体内的介质的密度。主要阐述了测量原理、校准技术和测量过程。重点对校准过程进行说明,利用频率扫描的方法,逼近谐振腔的谐振频率,对主要的公式进行了理论推导。通过对实验数据的分析与整理,结合工程实践,推导了谐振腔中的介质密度的计算公式。利用这种技术测量得到的物体密度误差满足预期设计要求。     

等离子煤粉点火及稳燃技术在600 MW机组超临界直流锅炉上的应用

通过对安装了等离子煤粉点火燃烧器的上海锅炉厂生产的四角切圆燃烧方式锅炉及哈尔滨锅炉厂生产的前后墙对冲旋流燃烧锅炉的2种典型超临界直流锅炉的启动调试,介绍了等离子煤粉点火燃烧器的原理,探索和总结了等离子煤粉点火及稳燃技术在新建600MW机组超临界直流锅炉上的应用,分析了锅炉启动调试过程中如何在保证锅炉绝对安全的情况下通过对设备和运行方式的调整进行无燃油点火及机组升负荷和停运过程中尽量利用等离子煤粉点火燃烧器节省燃油,以提高电厂机组运行的经济性。     

微波脱硫在燃煤电厂中的应用

针对微波技术在燃煤电厂脱硫方面具有快速、高效、省时等特点,研究了煤炭中硫的赋存形态,介绍了微波对矿物选择性加热和催化特性,分析了微波技术应用于燃烧前脱硫的原理及技术现状,发现大多数燃烧前脱硫工艺中,利用微波辐照后,煤样中的黄铁矿硫转化为磁黄铁矿硫,可去除大部分元机硫。对微波技术应用于烟气脱硫的原理和技术研究表明,微波诱导等离子法不仅可达到96％的脱硫效率,而且脱硫产物为硫铵化肥。微波照射活性炭后,其孔隙结构和表面官能团发生明显变化,同时存在诱导催化,可降低反应活化能。这些均可提高脱硫效率,形成新的烟气脱硫技术。     

等离子点火技术在锅炉启动调试中的应用

在介绍等离子无油点火燃烧器和点火机理基础上，对等离子点火技术在点火前和锅炉启动调试各阶段应注意的风速标定、联锁保护等问题进行了分析，通过实际应用，认为在节能和提高经济效益方面，使用等离子无油点火技术具有一定的优越性。     

卧式炉的富氧燃烧试验及数值模拟

利用卧式炉对煤粉气流在富氧气氛下的燃烧进行了试验和燃烧数值模拟,结果表明,在富氧气氛下,提高了煤粉的燃烧速率,炉内温度场水平升高,燃料燃烧更加完全;火炬前端的温度水平显著提高,煤粉气流的着火距离缩短,燃烧速率加快,有利于实现煤粉富氧直接点火;烟气中Co的含量减小,NOx含量先增大后减小,SOz含量呈增大趋势.     

稳燃腔燃烧器少油点火的研究与应用

阐述少油点火技术的优势，研究稳燃腔燃烧器少油点火的机理，建立直接点火热平衡方程，找出较接近实际的计算小油枪出力的方法．在无烟煤锅炉上点火应用取得了显著节油效果。     

等离子煤粉点燃烧器工业性试验研究及应用

阐述等离子煤粉点燃烧器工业试验的内容及方法,并对其试验结果进行分析,提出等离子煤粉点火燃烧器燃烧调整的双参数（煤粉浓度、燃功比）控制法,在对等离子煤粉点燃烧器工业试验基础上,2000年2月15日,山东烟台发电厂利用等离子煤粉点燃烧器首次实现了机组无油点火。     

等离子点火技术在朝阳发电厂2号机组的应用

针对燃煤机组启停过程中需要燃烧大量燃油的问题,等离子点火技术可实现煤粉锅炉无油点火和低负荷稳燃。介绍了朝阳发电厂2号锅炉上采用等离子点火技术方案,以及等离子点火技术实际实施效果,结果表明,等离子点火系统性能稳定、能实现机组无油点火及低负荷稳燃,经济效益显著,达到工业应用条件,为同类行机组采用等离子点火技术提供借鉴。     

电厂锅炉应用等离子点火的技术经济分析

等离子点火技术的主要特点是锅炉点火、稳燃时不用或少用燃油，通过等离子直接用电弧点燃煤粉。该技术已在全国几十个电厂的锅炉燃烧器改造及新建锅炉机组上成功应用。本文以600MW新建锅炉机组为例，介绍等离子点火的原理和典型应用方案，并对该技术的应用进行技术经济分析。     

大型机组点火系统供电技术的探讨

火力发电厂锅炉点火系统采用等离子点火及稳燃技术,引起供电负荷及厂用电系统变化,为使等离子装置供电电源的安全可靠,对其负荷分析并提出原则性供电方式意见供大家探讨。     

等离子点火技术在烟煤锅炉上的应用

等离子点火技术可实现煤粉锅炉无油点火和低负荷稳燃，介绍等离子点火装置的工作原理和系统组成及采用该技术在佳木斯发电厂410t/h烟煤锅炉机组上的实验和应用情况，结果表明，等离子点火系统性能稳定，能实现机组无油点火及低负荷稳燃，经济效益显著，达到工业应用条件。     

芳烃馏分C_(10)点火稳燃技术在煤粉锅炉上的应用

介绍了上海石化煤粉锅炉在点火和稳燃过程中燃烧芳烃馏分C_(?)、相对于燃烧轻柴油所产生的问题,提出了相应的燃烧器改进措施,经试验后获得应用,取得良好的收效。