部分煤气化结合流化床燃烧技术的联合循环发电系统(火用)分析

对一采用增压流化床(PFBC)和一采用常压流化床(AFBC)的PGFBCCC发电系统进行了损计算和分析,给出了PGFBCCC系统各环节的损系数及火用效率。分析指出,燃烧室和蒸汽发生系统是PGFBCCC发电系统的薄弱环节,二者损系数总和约为30%~35%。此外,就减少损和提高这类发电系统的效率提出了一些运行措施。     

1000MW机组回热系统[火用]损分布的矩阵方法

热力学第二定律的[火用]分析法,对能量中[火用]的传递、利用、转换的评价提供了统一的标准。根据[火用]平衡关系,对一般的回热系统,列出回热系统中各级加热器的[火用]平衡方程,经过严谨的数学推理,获得通用的[火用]损矩阵方程。结合N1000—25／600／600机组,根据已推导的[火用]损矩阵分布方程简洁方便地计算出该机组回热系统的[火用]损分布和炯效率,为评价回热系统热经济性提供有力的依据。     

基于燃料电池的微型天然气热电联产系统的能量与[火用]分析

微型燃料电池热电联产系统主要由燃料处理单元、产电单元和其他一些辅助单元构成。燃料处理单元主要由自热重整反应器、高温水气变换反应器、低温水气变换反应器和CO优先氧化反应器组成。利用AspenPlus软件模拟了干瓦级的微型燃料电池热电联产系统的工艺流程,借助能量和[火用]分析方法对该系统的整体性能和系统各组成部分的性能进行了详细的分析。对典型案例下的各组成单元的能量损耗和[火用]损耗进行了详细分析。结果显示系统的能量和[火用]损失主要是由于驰放气和烟气等排放造成。系统的所有单元中质子交换膜燃料电池的能量效率和[火用]效率最小。对水碳比、氧碳比、氢气利用率、发电效率和甲烷进料量对整个系绕性能影响也进行了能量与[火用]分析。     

底层MCFC／MGT混合装置[火用]分析

基于[火用]分析的理论,在IPSEpro仿真环境下建立了底层熔融碳酸盐燃料电池／微型燃气轮机混合装置稳态性能仿真模型。利用该模型对底层系统在额定工况和变工况下的稳态性能进行了仿真研究。仿真结果表明,底层熔融碳酸盐燃料电池/微型燃气轮混合装置系统具有较高的[火用]效率,额定工况下的炯效率为55％,并具有良好的变负荷特性,适用于分布式供能系统。     

风-光-水多能互补发电系统(火用)分析模型

将?的概念引入风、光、水等多种异质能源资源的同质化表征,采用?分析方法建立有效的风力发电、光伏发电和水力发电系统的?分析模型。基于?分析模型,计算各发电系统的输入?值和输出?值,同时,建立风-光-水多能互补发电系统(MEGPS)总?效率、可持续性指数和单位?损失比等能效分析指标,对风-光-水MEGPS进行能效分析。通过算例分析,验证了所提?分析模型的正确性和能效指标的适用性。所提出的方法为提高MEGPS利用效率提供了科学依据。     

提高135MW循环流化床锅炉机组效率的火用分析

通过对135MW循环流化床(CFB)锅炉机组效率的火用分析,揭示了其发电过程中各环节的火用效率及火用损失。分析表明,对于135 MWCFB锅炉机组,燃烧与传热火用损失最大。提出了降低燃烧和传热火用损失、凝汽器背压、飞灰含碳量等提高机组系统性能的方法。     

流化床内煤粒燃烧过程的数值模拟

应用离散单元方法(DEM)对流化床内煤粒的运动进行了模拟。其中化学反应包括焦碳与O2、CO和CO2的异相反应及CO和O2的均相反应。碰撞颗粒传热是基于球体接触时的弹性变形的分析得到的。模拟预示了颗粒的非均匀流动结构对于加热、燃烧的煤粒热特性的影响，同时研究了煤粒大小、床温、流化速度对热特性的影响。     

新型煤气化燃烧集成制氢系统的热力学研究

对于以CaO为CO2接受体的无氧气化法为基础的新型煤气化燃烧集成制氢系统进行了化学热力学分析，以化学热力学平衡为基础研究了温度、压力、煤种、H2O／C比对制氢过程的影响。计算结果表明CaO的加入在一定条件下可以大大提高H2产量，气化过程的温度过高会引起CaCO3的重新分解，而温度过低则降低H2产量，合适的温度为850℃左右，合适的压力范围为2-3MPa。以纯碳为原料、气化炉中碳转化率为69％时，半焦燃烧的热量可以满足CaCO3的分解。当H2O／C在3．0-3．5之间时，气化效率达到79％左右，制氢效率为65％左右，产品气中H2含量为85％左右。与烟煤、褐煤相比，无烟煤为原料时产品气中H2含量最高，接近于以纯碳为原料的工况，而褐煤由于挥发份中CH4的含量多导致H2含量降低。     

鼓泡流化床燃烧技术讨论

国内鼓泡流化床(BFB)锅炉已基本消失,但在国外该燃烧技术正成为生物质及其它废弃物燃烧的首选.介绍了BFB锅炉燃烧生物质时的特点及BFB技术的新发展,并与循环流化床(CFB)燃烧技术进行了比较,综合分析和多个应用实例表明,BFB技术在分布式热电系统,特别是在生物质及废弃物的燃烧方面明显优于其它现有技术,经济和环境效益良好.在国内外实践的基础上,继续开发利用BFB技术符合我国的资源、能源和环境的可持续发展政策.     

循环流化床燃煤锅炉的SO2和Nox排放的试验和数值计算

文中采用数值模拟和试验相结合的方法来研究煤种对循环流化床燃烧(CFB)燃烧SO2和NOx排放的影响。在1．5MWth CFB试验台上分别做了5种煤燃烧的SO2和NOx排放试验,根据所建CFB锅炉脱硫脱氮数学模型和已建与煤种相关的CFB锅炉总体数学模型,对该试验台炉膛内5种煤SO2和NOx的生成和脱除进行数值模拟,其结果和试验结果吻合良好。结果表明,煤种决定CFB锅炉脱硫效率及SO2和NOx的排放。     

尾气煤气化磁流体--蒸汽联合循环的研究课题

本文对尾气煤气化磁流体－蒸汽联合循环的概述及研究方案进行了探讨,对联合循环的质量和能量平衡及效果进行了分析。     

给水加热型联合循环系统(火用)分析研究

根据我国传统火电厂的实际情况，研究探讨给水加热型联合循环更新技术对火电厂进行系统升级改造问题，该文在ASPEN PLUS模拟给水加热型联合循环系统基础上，采用图像Yong分析方法对给水加热型联合循环系统进行了深入的研究，揭示出引起循环系统Yong损失的内部现象，并提出了系统进一步改进的建设性方案，为传统火电厂的系统升级改造、方案设计提供了理论依据。     

固体吸附剂对流化床燃烧中痕量元素控制研究

在煤燃烧过程中添加固体吸附剂来抑制痕量金属的排放被广泛认为是一项有前景的技术。为了研究固体吸附剂的吸附机理和对不同对象的吸附效果，在实验室小型机理性流化床实验台架上进行了固体吸附剂对痕量金属的吸附实验，实验温度稳定在950℃。实验选用平顶山烟煤、焦作无烟煤和六盘水贫煤3种不同的煤种，以氧化铝、石灰石和高岭土作为吸附剂。研究发现高岭土对Pb有很好的吸附效果：3种吸附剂对Cr都有吸附效果，在烟煤中效果尤为明显；但是对Cd的吸附不明显。     

煤粉锅炉共燃生物质发电技术的特点和优势

对生物质燃料的特性、煤粉炉共燃生物质的技术特点和技术优势进行了分析。结果表明,煤粉炉共燃生物质技术简单,投资和运行费用低,不仅可大量而高效地利用生物质发电,而且可降低现役燃煤电厂CO2、SO2、NOx的排放,社会效益显著,值得在我国推广和应用。     

排气助燃锅炉型联合循环改造方案分析

结合一台50MW燃煤机组的老机组改造项目，对排气助燃锅炉型联合循环改造方案进行了分析，估算了选用燃气轮机的功率，计算了燃煤机组改造前后燃烧制粉系统主要参数的变化，并给出了可行的改造措施。