型煤双向燃烧技术的研究

在实验研究基础上开发的型煤双向燃烧方式是实现烟煤洁净燃烧的新型实帮技术。型煤采用双向方式燃烧，可减慢挥发分析出速率，降低不完全燃烧热损失，并使燃烧性能稳定，温度场分布合理。利用该技术设计制造的工业锅炉，燃烧Ⅱ类烟煤型煤时，排烟黑度低于林格曼黑度０．５级，排尘浓度代于１００ｍｇ／ｍ＾３，燃烧效率达到９３％－９５％。     

微波热解制备g-Fe2O3催化剂及其SCR脱硝性能

以FeSO₄·7H₂O[Fe(NO₃)₃·9H₂O]为铁源,采用新型微波热解法制备γ-Fe₂O₃[a-Fe₂O₃]催化剂样品,通过XRD、N₂等温吸附-脱附、压汞法等实验手段对催化剂样品晶相、微观孔结构等进行表征;考察两种催化剂样品的NH₃-SCR脱硝性能,通过归一化处理得到两种催化剂在不同温度下的本征脱硝反应速率,同时对比研究了γ-Fe₂O₃与钒系催化剂的脱硝活性;研究氨氮比、氧浓度等运行参数对γ-Fe₂O₃催化剂NH₃-SCR脱硝性能的影响规律,并对其抗硫抗水性能进行考察.结果表明:采用新型微波热解法可得到纯度较高的γ-Fe₂O₃催化剂,其介孔分布合理且大孔数量丰富;同时γ-Fe₂O₃催化剂表现出优于a-Fe₂O₃催化剂的脱硝性能,400℃时最大NO_x转化率达到96%,300、325、350℃下单位面积脱硝速率达到a-Fe₂O₃催化剂的3倍左右;γ-Fe₂O₃催化剂具备优良的抗硫抗水性能,其最佳氨氮比为1、最佳氧体积分数为3.5%.     

铁基添加剂调质石灰石用于O2/CO2燃煤脱硫的实验研究

利用水平高温管式炉实验装置探讨了O2/CO2气氛下铁基添加剂调质石灰石燃烧中脱硫特性。实验结果表明:铁基添加剂能改善石灰石的脱硫性能,950℃时氧化铁与二茂铁分别可以将石灰石的脱硫率由56.57%提高到61.97%和70.46%;铁基调质石灰石的脱硫性能受温度、钙铁摩尔比以及煤的含硫量的影响,850℃至950℃燃烧温度内,石灰石的脱硫率随温度升高而升高,氧化铁与二茂铁调质石灰石均在钙铁摩尔比为20时取得最大脱硫率。铁基添加剂可以改善煤的着火和燃烧性能。     

选择性非催化还原脱硝特性试验研究

采用锅炉燃烧模拟装置研究了氨水和尿素的选择性非催化还原(selective non-catalytic reduction,SNCR)脱硝性能,考察了工况参数对脱硝效率的影响,并研究了添加剂碳酸钠、乙醇、甘油和乙酸甲酯对SNCR脱硝特性的影响。试验结果表明氨水和尿素脱硝适宜工况参数：温度窗口927~ 1 110 ℃,最佳反应温度约1 000 ℃,停留时间约为1.2 s,氨氮比为1.5。氨氮比为1.5的典型试验条件下时,氨水和尿素的最大脱硝效率为90%左右。一定参数范围内,增加氨氮比、增加停留时间、较高的初始NO浓度都会提高SNCR脱硝效率。烟气中氧浓度增大尿素的脱硝效率明显降低,氨水的还原能力降低不明显。碳酸钠可以拓宽SNCR温度窗口,并使其向低温方相移动。有机添加剂在较低温度下激发还原反应,提高低温下氨剂还原效率,降低了最大脱硝效率。碳酸钠可以减少喷入氨剂引起的CO排放,在较低温度下有机添加剂可不同程度地增加CO排放。     

混煤燃烧氮析出特性试验研究

研究了混煤燃烧 NO 及 NO2的析出规律,对煤质、温度、掺混比、掺混煤种对 NO 生成的影响。研究结果表明,混煤 NO 的生成量,主要取决于混煤氮含量;在试验条件下温度越高生成的 NO 反而减少;HT 贫煤随掺混 FF 无烟煤的增大,NO 浓度升高;掺混煤种对 NO 释放有较大的影响。混煤燃烧过程中 NO 释放往往出现“双峰”,同时燃烧工况、掺混比例及煤种影响“双峰”的形成。     

废弃物型固硫剂的固硫性能研究

利用高温管式炉和烟气分析仪对4种工业碱基废弃物和1种石灰石固硫过程进行了试验研究,并利用压汞仪和X–射线衍射仪对废弃物的孔结构和固硫产物进行了研究。结果表明：白泥和电石渣在800~1 100 ℃时对低温硫和高温硫都具有较强捕获能力,固硫性能较好;盐泥和赤泥在800~900 ℃时能够有效的捕获低温硫,固硫性能较好,当温度升至1 000 ℃后其固硫性能变差。废弃物具有良好的微观结构,有利于颗粒内部固硫反应的进行。综合上述,工业碱基废弃物具有良好的固硫性能。     

贫煤与无烟煤混煤一维燃烧硫释放特性研究

以山东电厂常用煤种贫煤与无烟煤组成的混煤作为试验煤种,在一维煤粉燃烧试验台上研究了贫煤与无烟煤混煤的燃尽及其SO2和H2S气体沿炉膛释放特性。试验表明,贫煤与无烟煤混煤的硫析出特性与各组分单煤的煤质特性、燃烧特性及掺配比密切相关。随煤质特性和掺配比变化,SO2浓度基本介于各组分单煤之间。H2S析出规律较为复杂。     

用热重法确定煤的着火温度与可燃性指数

本文运用热分析方法对烟煤、无烟煤、褐煤等不同煤种在大气气氛下的燃烧特性进行了试验研究。通过分析、比较试验结果,从热分析曲线上,定义出了煤的着火温度,并利用能反映煤燃烧开始、快速进行、结束的主要特征参数,定义了可燃性指数的热分析法表达式,以此评价各煤种的燃烧特性。