市政污泥与煤混烧的颗粒物生成特性

通过2种市政污泥分别和某电厂实际用煤混烧的实验,研究污泥的种类、掺烧比例(5%、10%、20%、50%)对混烧时颗粒物生成特性的影响。在沉降炉1400℃、空气气氛的燃烧实验结果表明:掺烧了污泥的样品能够从不同度上抑制PM₁的生成,燃煤单独燃烧时PM₁生成量为0.765mg/g,而掺烧了20%东、西污泥的样品PM₁的生成量分别为0.645mg/g和0.657mg/g。东污泥混烧后PM₁的生成量相比理论计算值有约20%的减排作用,主要是因为混烧时煤中的硅铝酸盐吸收污泥中易气化元素P、S、Cl使得生成PM₁的前驱物减少,而煤中细硅铝酸盐颗粒又会被污泥中Ca-Fe-P-Si-Al颗粒所捕获长大,造成了混烧时PM₁中的P、S、Cl、Si和Al含量与理论值相比有所降低。     

污泥与煤混烧中飞灰对汞的吸附特性

为了解飞灰对汞的吸附特性,用氮气吸附等温线分析了4个飞灰样品的比表面积和孔隙分布;应用基于(Frenkel- Halsey-Hill,FHH)模型的方法计算了它们的分形维数,分析了飞灰样品的化学组分对汞吸附的影响。结果表明,飞灰残碳量与汞含量呈正相关关系。飞灰颗粒比表面积增大,飞灰的汞吸附趋于增加。孔分布越宽越有利于汞的吸附, 其中微孔在汞吸附过程中发挥更为重要的作用。飞灰样品的分形维数处于2.1~2.6之间,且分形维数能较好地反映飞灰对汞的物理吸附性能。烟气成分与飞灰化学组成可能对汞存在一定的催化氧化作用。     

垃圾与煤流化床混烧及其排放特性

系统地分析了流化床垃圾焚烧炉技术特点,包括锅炉的结构特点、焚烧污染物控制、以及垃圾和煤流化床混烧技术优势.垃圾和煤混烧可有效地抑制和减少二噁英的生成和排放.对1台300 t/d垃圾和煤混烧的流化床锅炉的排放特性进行了测试和分析,试验结果表明,垃圾和煤流化床混烧后污染物排放可以达到国家标准要求.     

生物质与煤混烧特性的数值模拟研究

针对生物质与煤混烧影响锅炉经济燃烧特性现象,笔者采用处理软件Gambit建立锅炉流场空间网格物理模型,利用Fluent模拟混烧过程并对其数学模型进行求解,模拟混烧过程,并根据长春某电厂生物质混烧参数,计算分析了不同混烧比时的锅炉炉内流场与温度场变化,得出了不同混烧比例下炉内燃烧流场、温度的变化规律.计算结果表明,随着生物质与煤混烧比例的提高,炉内流场动力特性无明显变化,但炉内燃烧温度下降比较明显.     

准东煤掺混焦炭燃烧特性研究

目前,新疆准东地区煤化工产业发展较快但产业链并不完善,导致煤化工过程剩余的大量焦炭不能得到有效的综合利用。本文采用热重分析研究了粒径对准东煤、焦炭的燃烧特性及焦炭掺入准东煤后混合煤样的燃烧特性影响。结果表明:混合煤样着火特性与准东煤基本一致,但其燃尽点随着掺混比例增加向后推移;混合煤样的着火温度比各粒径下的焦炭颗粒提前近100℃左右;当焦炭颗粒粒径大于150μm时,混合煤样的燃烧特性随着掺烧比例增加线性变差。建议焦炭颗粒与准东煤掺烧时,焦炭粒径应尽可能小,且在实际应用中应在下区燃烧器中掺配,以降低火焰中心的高度,增加焦炭的燃烧时间。     

煤水混烧层燃炉的工作特性

根据小型链条炉燃烧逆风的运行现状,提出了用布风曲线表示炉排布风的均匀性问题,指出同时采用煤水混烧和均匀送风管技术,能改变α、φ曲线,提高炉子的工作性能。     

糠醛渣与煤混烧特性的热重研究

采用热重分析仪,对糠醛渣和烟煤、褐煤以及它们以不同的比例所得的混合试样进行燃烧特性试验,结果表明：在煤中加入糠醛渣后,混合试样与煤相比其着火温度提前,综合燃烧性能显著提高;糠醛渣与褐煤混合比糠醛渣与烟煤混合燃烧性能好,当糠醛渣与褐煤以2：1的比例混合时混合试样的燃烧特性良好。通过数据分析及求解燃烧反应的动力学参数,为糠醛渣的经济利用提供了可靠的理论依据。     

石化污泥与煤流化床混烧NOx的排放特性

在一座热输入量为0.2MW的循环流化床试验台上进行了石化污泥与煤的混烧试验,重点考察了质量掺混比、空气过剩系数、二次风率、Ca/S摩尔比、床温等因素对NOx排放浓度的影响。试验结果表明,随着质量掺混比的增大,NOx的排放浓度呈下降趋势;随着空气过剩系数的增加,NOx的排放浓度呈上升趋势;在空气过剩系数保持不变的条件下,随着二次风率的增加,NOx的排放浓度下降;脱硫剂石灰石的添加会促进NOx的生成,且NOx的排放浓度随着Ca/S摩尔比的增大而显著上升;随着床层温度的升高,NOx的排放浓度也呈增加趋势。由于循环流化床低温和分级燃烧对NOx的抑制作用,各试验工况NOx排放浓度均较低,满足国家排放标准。     

准东煤的燃烧特性及对策分析

准东煤为低灰份、低硫、低中灰熔点、高水分、高挥发份、中高热值、高Na、高Ca,属于强结焦性、强沾污性燃料。煤中的高钠含量是导致燃高钠煤锅炉受热面沾污、结渣的主要影响因素。在目前的锅炉设计技术下,采取适当优化措施,同时综合运用运行控制、原料预处理、增加添加剂等都方面的手段,初步可以解决准东煤在煤粉锅炉上燃用问题。     

煤和石油焦混烧过程NO生成规律实验

石油焦是石化行业常用的固体燃料,通常以和煤混烧的形式加以利用,由于其硫分高,一般需采用石灰石炉内脱硫工艺,而添加石灰石以及燃烧中产生的各种固相物质可能会对氮氧化物的排放产生影响。为了探索这方面的规律,在水平管式炉反应器上研究了石灰石、煤灰、石油焦灰、飞灰、底渣以及炉膛内固相物质在煤和石油焦混烧过程对NO生成的影响。结果表明:CaO可以缩短焦炭的燃尽时间,也可以抑制SO_2的生成;石灰石对NO生成有显著的促进作用,这是由石灰石本身或者石灰石的分解过程造成的;含Fe、V、Ni较多的煤和石油焦的灰也可以明显促进NO的生成;而飞灰、底渣以及炉膛中部飞灰对NO的生成影响不明显。该结论有助于理解煤和石油焦燃烧过程中固相物质对氮氧化物排放的影响,对采取合理措施降低氮氧化物排放有积极意义。     

新疆准东煤结渣沾污特性研究

通过对某准东矿区煤样进行燃烧特性分析、灰熔点测定、煤及煤灰成分分析和碱金属赋存形式分析,揭示准东煤结渣、沾污机理。结果表明:准东矿区煤质着火稳定性与燃尽性能介于烟煤和褐煤之间;煤中水溶钠居多,有机钠和不可溶钠含量较少,煤中醋酸铵溶性钾占50%以上;煤灰中Na_2O含量达7%,属于典型高钠煤,具有严重结渣和沾污特性,可为锅炉设计、选型以及运行提供理论依据。     

化学链燃烧过程中准东煤成灰特性实验

采用热重反应器对准东煤在不同条件下的成灰特性进行实验,研究了反应气氛、温度和铁矿石存在对准东煤成灰特性的影响。结果表明:化学链燃烧后的准东煤灰机械强度要高于空气直燃后的准东煤灰,且煤颗粒粒径越大,燃烧后煤灰的机械强度也越好;准东煤的成灰速率随着温度的升高而增加,且水蒸气气氛下的成灰速率要高于CO_2气氛;与传统燃烧方式相比,化学链燃烧过程中固留在煤灰中的钠含量较少,尤其是以水蒸气为气化介质的化学链燃烧过程。     

新疆准东煤特性研究及其锅炉选型

利用西安热工研究院有限公司燃烧试验台,对准东煤的着火、燃尽、沾污和结渣特性等进行了研究。结果表明,准东煤的着火、燃尽性能优良,而沾污、结渣严重。对于在役锅炉,应加强电厂堆、配煤管理,合理控制准东煤掺加比例;优化锅炉运行方式,适当提高易结渣部位的吹灰次数。对于新建锅炉,应重点从燃烧方式、炉膛热负荷、炉膛出口烟温、煤粉细度和吹灰器布置等方面进行优化,防止受热面的沾污和结渣。     

异重流化床垃圾与煤混烧重金属的排放特性

由于垃圾成分复杂，垃圾内所含的重金属在焚烧过程中将发生迁移和转化，最终分布在焚烧底灰、飞灰、烟气中。重金属通常具有急性或慢性毒性，对人体的健康产生负面效应，有时会以更复杂的方式危害人体，如致癌、致畸、致突变。该文对某垃圾焚烧厂的150t，日的流化床垃圾焚烧炉，在不同的煤与垃圾混烧比例下与纯煤燃烧时重金属的排放特性进行对比分析，并研究了脱硫剂(CaCO3，CaO)对重金属的吸附效果及除尘前后烟气中重金属Hg、Pb、Cd的含量分析，结果表明，掺煤混烧时飞灰中重金属的含量高于纯煤燃烧方式，且添加剂对重金属有不同的吸附效果，经水膜除尘后烟气中的重金属含量明显减少。     

污泥基本特性及其与煤混烧的热重研究

主要通过对污泥单独燃烧及污泥与煤混烧的热重曲线的分析，研究了污泥的基本燃烧特性及其与煤的混烧特性。研究发现，污泥的燃烧特性与煤的燃烧有较大的区别，而污泥与煤的混烧特性从总体上表现为污泥与煤共同作用的结果，其燃烧特性在某些方面优于污泥或煤的单独燃烧。     

生物质与煤的混烧特性及其对可吸入颗粒物排放的影响

在沉降炉上进行生物质与煤的混烧试验，分析研究生物质与煤混烧对可吸入颗粒物(PM10)的粒径分布、排放特性及其形貌的影响。试验结果表明：4种燃料混烧的PM10排放仍为相似的双峰分布；混烧时燃烧过程明显分为脱挥发分和焦炭燃烧2个阶段；LPSA煤与锯末混烧时排放的PM10浓度最低，并且当氧气含量增加时，PM1.0(粒径最大不超过1.0mm的颗粒物)变化幅度较小，而PM1.0+(粒径位于1.0~10mm之间的颗粒物)则有较大程度的增长；对于同一种煤与生物质混烧时，PM10的形貌有相似之处。在0.1mm处LPSA煤与生物质混烧形成的细微颗粒物大多呈柱状，而PDSB煤与生物质则大多呈碎片块状；并且在4.3mm处除了各自原有的柱状或碎片状结构外，还出现了部分光滑圆球体颗粒结构。     

准东煤一维炉燃烧结渣特性试验

本文采用XRF检测仪、XRD衍射仪和FSEM-EDX分析仪对4种典型准东煤进行一维炉试验,研究硅碳化硅棒收集到的灰渣样的矿物相特征及化学组成。结果表明:高钠煤在高温区渣棒上的渣样表现为黑色熔融状实心球体或油膜,极难除去;低钠煤渣棒上则是通过熔融形成的多气泡渣样或疏松灰样,易于消除;高钠煤渣棒上渣样矿物组成包含钠长石和氯化钠等含钠矿物,而低钠煤则包含多莫来石晶体;高钠煤燃烧过程中的富钠组分的沉积是准东煤沾污结渣的主要诱因。     

准东煤热解特性及气化活性实验研究

采用热重分析法研究了热解终温和升温速率对准东煤热解特性的影响以及热解终温对准东煤气化活性的影响。研究表明,准东煤热解过程可分为3个阶段:干燥脱气阶段、活泼分解阶段和缓慢热解阶段;热解温度?800℃的时候,准东煤热解过程基本结束;升温速率提高,准东煤热解最大失重量和热解特性参数D增加;当气化温度较低的时候,热解终温对准东煤气化活性的影响比较明显,低温焦表现出更好的活性,气化温度较高时,各煤焦的气化活性有趋于一致的趋势。     

城市污泥与煤CFB混烧研究进展

比较了目前污泥处理的各种方法,指出污泥与煤的CFB混烧是一种彻底的污泥处理方法,论述了污泥与煤CFB混烧技术在国内外的相关研究进展,介绍了该技术在国内外的推广应用,并讨论了该技术在工业化应用中产生的问题。     

废塑料与煤流化床混烧试验研究

通过废塑料与煤在1 MW大型流化床焚烧炉试验台上混烧试验,研究了焚烧废塑料 时的燃烧效率及SO2、NOx、Dioxins、HCl等污染物排放,分析了废塑料流化床单独焚烧的可 行性,并根据试验结果对焚烧炉的设计和运行提出建议。