采用O_2和CO信号控制燃烧的方案

在火电厂中一直是测量燃烧过程出口的烟气含氧量来控制燃烧效率。对于燃煤发电机组 ,这种方法受漏风等因素影响 ,会带来很多缺陷。本文以洛河电厂 30 0MW机组为例 ,介绍一种新型的燃烧控制方案 ,即通过同时监测O2 和CO含量来进行送风量调整 ,从而提高控制精度和燃烧效率     

O2/CO2燃烧技术及其污染物生成与控制

O2/CO2燃烧方式更适合于煤的燃烧,经干燥脱水后烟气中CO2的浓度可达95%以上。该技术不仅便于回收烟气中CO2,还能大幅度地减少SO2和NOx排放,实现污染物的一体化的协同脱除,是一种清洁、高效的燃煤发电技术。介绍了O2/CO2燃烧技术及其发展历程,回顾了近10年来该技术在燃烧与传热特性、污染物生成与控制的理论和实验研究的进展,在此基础上提出了这一技术领域中尚待解决的问题,展望了今后的研究方向。     

烟气含氧量测量技术与应用

阐述了氧量计的基本测量原理，介绍了氧量计在火电厂的应用，讨论了烟气含氧量的软测量。     

O2／CO2气氛下煤燃烧过程中孔隙结构演化特征

在固定床和热重分析仪上对云浮烟煤焦在不同温度下O2／CO2燃烧特性进行研究．研究结果表明热解终温和温度是影响煤焦燃烧特性的主要因素,反应速率随着温度的升高而增大,并且热解终温对焦结构的影响是不可忽略的．这主要是由于孔隙结构的变化主要受挥发分析出和焦受热变形的影响．云浮烟煤O2／CO2燃烧过程中起始阶段比表面积（SBET）有增加趋势,这种现象的产生主要是由于煤焦燃烧过程中微孔的扩容和新孔的产生,并且比表面积与微孔孔容积的变化规律非常相似,而这由于SHET主要是由微孔来提供,但当转换率大于80％时由于孔坍塌造成SBET有减小的趋势．     

O2/CO2气氛下O2,CO对NO排放特性影响的实验研究

在气体煤粉携带炉试验系统上,对O2/CO2气氛和空气气氛下煤粉燃烧的NO排放特性进行了研究。实验结果显示,O2/CO2气氛下,烟气中NO沿程和最终浓度比常规煤粉燃烧低1/4~1/3,当O2浓度从21%增加到30%时,NO的最终排放浓度增加到原来的2倍。从理论上对O2/CO2气氛下NOx的生成和破坏机理进行了探讨,分析了O2,CO的浓度对NOx排放特性的影响规律。     

O2/CO2气氛下单相介质换热器的仿真模型研究

基于O2/CO2燃烧方式的烟气成分和换热特点,建立了O2/CO2气氛下单相介质换热器的动态数学模型,并开发了通用化的仿真算法模块.以某300 MW富氧煤粉燃烧锅炉概念设计中的过热系统为研究对象,进行了减温水、入口烟温扰动下的仿真试验,结果表明O2/CO2=30/70气氛下过热系统的动态特性与空气气氛的变化趋势一致,但汽...     

O2/CO2气氛下煤燃烧过程中孔隙结构演化特征

在固定床和热重分析仪上对云浮烟煤焦在不同温度下 O2/CO2燃烧特性进行研究.研究结果表明热解终温和温度是影响煤焦燃烧特性的主要因素,反应速率随着温度的升高而增大,并且热解终温对焦结构的影响是不可忽略的,这主要是由于孔隙结构的变化主要受挥发分析出和焦受热变形的影响. 云浮烟煤 O2/CO2燃烧过程中起始阶段比表面积（SBET）有增加趋势,这种现象的产生主要是由于煤焦燃烧过程中微孔的扩容和新孔的产生,并且比表面积与微孔孔容积的变化规律非常相似,而这由于 SBET主要是由微孔来提供,但当转换率大于 80 %时由于孔坍塌造成 SBET有减小的趋势.     

稳态法联合检测CO2和O2的全固态电化学传感器研究

基于O2和CO2在Au微电极上的稳态电化学响应特性和新型高分子固体聚合物电解质研究，构建了一类全新的固态电化学传感器，实现了常温下气体O2和CO2的联合检测，不仅消除了常规电化学传感器中电解液渗漏或干涸对器件性能的影响，而且具有体积小、结构紧凑、使用方便等优点。     

低碳经济下电厂O2/CO2煤粉燃烧技术的应用

电厂O_2/CO_2煤粉燃烧技术是一种新型的煤粉燃烧技术,它采用纯氧和再循环烟气代替空气组织煤粉的燃烧,也被称作富氧燃烧技术或氧气/烟气再循环技术。本文介绍了O_2/CO_2燃烧技术国内外发展现状;阐述了电厂O_2/CO_2煤粉燃烧技术的特点,并以某电厂600MW亚临界四角切圆一次中间再热控制循环汽包炉对其特点进行了计算分析。研究表明:电厂O_2/CO_2煤粉燃烧技术是一种经济、高效、节能、环保的燃烧技术,正处于试验研究阶段。在低碳经济下,电厂O_2/CO_2煤粉燃烧技术的应用有利于推进国家节能减排目标的实现,符合建设资源节约型、环境友好型社会的要求。     

柴油在O2/CO2环境下的燃烧特性分析

为了降低柴油机NO_x和碳烟(soot)的排放,对基于O_2/CO_2环境的柴油机燃烧新模式进行了研究,运用KIVA-3V软件对柴油在定容燃烧弹内模拟发动机上止点的燃烧过程进行了数值仿真,对定容燃烧弹内柴油燃烧压力曲线进行了数值模拟分析,最后在定容燃烧弹上对正常空气环境下和O_2/CO_2浓度为50%/50%环境下的柴油燃烧过程进行了可视化研究.仿真结果表明,柴油在O_2/CO_2环境下的着火延迟时间相比在正常空气环境下要有所缩短;随着喷油压力的增高,柴油的雾化混合效果变好,燃烧更加充分,使得容弹内柴油的最大燃烧压力升高.定容燃烧弹可视化试验表明,柴油在O_2/CO_2环境下可以进行预混合自燃及扩散燃烧,同时得到的理想"瓢"型火焰图像表明柴油在O_2/CO_2环境下可以稳定燃烧.     

包括可燃成分CO,H2,CH4的不完全燃烧方程式的推导

就空气系数α〉１时不完全燃烧情况下烟气成分包括ＣＯ、Ｈ２、ＣＨ４满足的方程式进行了推导,并针对实际不完全燃烧情况进行了分析,提出了最佳空气系数的概念。     

O_2/CO_2气氛下碱金属对煤燃烧特性的影响

采用热重分析仪对O2/CO2气氛下碱金属对无烟煤燃烧特性的影响进行研究.研究结果表明NaCl、K2CO3能够改善无烟煤的燃烧性能,这主要由于Na、K对无烟煤着火后挥发分和固定碳的燃烧起促进作用,而K对无烟煤燃烧的促进作用更明显.通过TG-DTG切线法计算得出着火温度,与煤样相比分别降低了19.1℃和23.7℃,这主要由于Na、K催化剂在煤燃烧过程中,充当了氧的活性载体,促进氧从气相向碳表面扩散,从而降低了固定碳表面着火温度.同时,计算得到煤和Na、K负载样品的燃烧特性指数分别为4.39×10-6、11.14×10-6、17.22×10-6,可见Na、K负载样品优于煤的燃烧特性,其燃烧特性指数的提高主要在于着火温度的降低,表明Na、K均可降低无烟煤高温燃烧区的表观活化能,提高燃烧反应速度.     

增氧灌溉培养条件下土壤N2 O及CO2 排放规律研究

增氧灌溉可改善灌溉导致的根系缺氧胁迫,促进作物提质增产,同时也会影响土壤温室气体的排放。为明确增氧灌溉下土壤N_2O与CO_2的排放特征,设置灌水量(非充分和充分灌溉)和增氧量(对照溶氧值5 mg/L和增氧溶氧值40 mg/L)2因素2水平试验,在恒温培养条件下,研究灌水量和增氧量对土壤深层N_2O与CO_2浓度及排放通量的影响;此外,为了研究土壤温室气体排放通量与土层中温室气体浓度之间的关系以及主导温室气体增温潜势的气体种类,对温室气体排放通量与土层中温室气体浓度及增温潜势进行相关性分析。结果表明:①土壤N_2O与CO_2的排放量依赖于土壤深层N_2O与CO_2的浓度;②N_2O排放通量与土壤在5 cm与10 cm埋深的N_2O浓度均呈极显著的正相关关系(P0.01),CO_2排放通量与土壤在10 cm埋深的CO_2浓度呈显著的正相关关系(P0.05);③温室气体综合增温潜势与N_2O排放呈极显著的正相关关系(P0.01),与CO_2排放关系不显著(P0.05);④增氧和充分灌溉处理增加了土壤N_2O与CO_2的排放通量、排放峰值及累计排放量;⑤增氧、充分灌溉处理下,5 cm和10 cm埋深处N_2O与CO_2的浓度较高;⑥增氧充分灌溉提高了温室气体的综合增温潜势。     

O_2/CO_2煤粉锅炉炉膛实时仿真模型研究

基于O2/CO2燃烧方式的烟气成分和换热特点,建立了炉内辐射换热过程的动态数学模型。以某300MW O2/CO2煤粉锅炉概念设计中的炉膛为研究对象,进行了BMCR工况下的静态仿真计算、O2/CO2容积比和摆角扰动试验。仿真结果表明,所建立的模型运行稳定,动态变化趋势合理,可为O2/CO2煤粉锅炉炉膛的控制系统设计和机组运行提供参考。     

基于神经网络和遗传算法的锅炉燃烧优化方法

针对锅炉燃烧控制系统送风调节系统存在的弊端,遵照火电厂锅炉燃烧既要提高效率又要降低污染物排放的要求,对神经网络和遗传算法在火电厂锅炉燃烧优化中的应用进行了研究。首先借助燃烧特性试验数据,建立了火电厂锅炉燃烧特性的神经网络模型,然后应用遗传算法寻找送风调节系统最佳氧量设定值,进而调节送风量,实现锅炉燃烧的整体优化。仿真结果表明:应用该方法指导锅炉燃烧,不仅能使锅炉节能,还能降低排放的烟气中氮氧化物的含量,减少对环境的污染。     

反应条件对CuO／Y2O3-ZrO2-Al2O3催化甲烷燃烧性能的影响

采用溶胶凝胶法制备CuO／Y2O3-ZrO2-Al2O3催化剂。研究了反应气甲烷与空气体积比和反应气体流速对CuO／Y2O3-ZrO2-Al2O3,催化剂性能的影响,结果显示：VCH4：VAir=1：25且气体流速为1800Loh-1时,该催化剂具有较好的催化活性和高温热稳定性。     

在O2/CO2和O2/N2气氛下添加H2对乙炔扩散火焰碳烟生成的影响

通过二维消光法获得乙炔层流扩散火焰的高度、温度及碳烟含量,研究O2/CO2及O2/N2两种气氛下添加H2对乙炔层流扩散火焰中碳烟生成的影响.结果表明:两种气氛下添加H2对乙炔火焰高度影响微弱,但会升高乙炔火焰温度,温度随H2流量的增加而升高,H2与C2H2的流量比值为0.5时,O2/CO2和O2/N2气氛下火焰最高温度升幅分别为6.1％,3.1％;两种气氛下添加H2对乙炔火焰中的碳烟生成有明显抑制作用,随H2流量的增加火焰碳烟体积分数明显下降,H2与C2H2的流量比值为0.5时,抑制作用最强,O2/CO2和O2/N2气氛下碳烟体积分数降幅分别为24.4％,27.5％.     

环境中的CO2-H2O系平衡研究及应用

讨论CO2-H2O系平衡，导出一些关系式，给出这些关系式在水质分析、废水处理和研究钢铁腐蚀等方面的应用。     

掺杂H2/CO对C2H4(O2/CO2)扩散火焰中碳烟生成的影响

通过消光法实验和CoFlame程序模拟研究O_2/CO_2气氛下,掺杂H_2/CO对层流乙烯扩散火焰中碳烟生成的影响,获得火焰高度、温度、碳烟及重要组分含量的分布,分析主要碳烟演化过程的变化规律。结果表明:掺杂H_2/CO对乙烯火焰中的碳烟生成有明显抑制作用,当H_2与CO的流量比为0.3∶0.3时,抑制作用最强,碳烟体积分数降低25.3%;掺杂H_2/CO对乙烯火焰的高度、温度影响微弱,热效应、氧化速率不是影响乙烯火焰中碳烟生成的主要因素,主要是通过抑制乙炔、苯、芘的生成抑制碳烟成核和碳烟表面增长,最终减少碳烟的生成。