SCAL型间接空冷系统循环水中溶氧量变化规律及其对pH值间接影响

表面式换热器铝制散热器（SCAL）型间接空冷（间冷）机组已经成为解决我国北方富煤贫水地区发电的有效措施,该机组SCAL型间冷系统稳定运行过程中常出现循环水pH值异常升高的现象。由于系统内散热器采用铝材质,pH值异常升高会破坏铝管表面氧化膜,导致散热器腐蚀甚至泄漏,因此循环水pH值异常升高是该系统运行的难题。通过对SCAL型间冷系统结构的分析、水质调研,分析了系统中的动态变量,通过理论计算和工业试验验证对该问题进行了深入研究。结果表明:SCAL型间冷系统在运行期间基本处于密闭状态,外界氧气难以扩散进入,系统循环水中溶解氧的来源为系统运行前除盐水中溶解的氧气;碳钢的腐蚀反应是系统中溶解氧主要的消耗方式;溶氧量变化改变了碳钢腐蚀产物的类型,当系统中溶氧量较低时,碳钢腐蚀生成的Fe(OH)2具有较大的溶度积,能够导致循环水pH值升高。     

微波辐照载锰活性焦脱硝实验研究

通过在活性焦上负载Mn2O3实现微波低功率（200 W）高效脱除NO。实验发现,经硝酸氧化处理和负载Mn2O3,活性焦表面的羰基和羧基等含氧官能团含量增加,微波辐照使得活性焦比表面积和微孔体积大幅增加,为反应气体在活性焦表面吸附提供丰富的表面活性位,有利于NO的脱除。硝酸处理后的活性焦负载Mn2O3,脱硝效率能稳定达到85%以上,负载Mn2O3使得微波诱导的放电强度增强,等离子体浓度增加,更多的稳定态NO分子被转化为激发态,促进了NO还原反应的发生。     

反向电场细颗粒脱除机理及实验研究

基于反向电场除尘原理,构建了反向电场电袋复合除尘实验装置,并实验测试了其对中位径1.49 μm气溶胶颗粒的捕集性能。该实验装置由预荷电器和带反向电场的袋式除尘器组成。反向电场电袋复合技术的除尘增效机理是,在反向电场对预荷电粒子的静电斥力减缓了预荷电粒子向滤袋的运动速度,且增加了滤料附近场强。实验结果表明:过滤风速越高,反向电场电袋复合除尘器相对于常规电袋复合除尘器的增效作用越明显;当过滤风速由 1.0 m/min增加到2.5 m/min,反向电场电袋复合的除尘效率相对于常规电袋复合的增效幅度由3.9%提升到11.8%,其压力损失比常规电袋复合除尘器的增加约5.0%;反向电场静电复合除尘技术能实现细颗粒物的高效控制,并能为反向电场工业应用提供技术支撑。     

生物质直燃发电大气污染物超低排放技术路线分析

总结了生物质燃料与煤的元素含量的差异,分析了生物质锅炉积灰、结渣、腐蚀的机理,梳理了生物质锅炉的烟气特点,并对选择性非催化还原脱硝技术、选择性催化还原脱硝技术、湿法脱硫技术在生物质电厂应用的局限性进行了讨论和总结。结果表明:固态高分子脱硝和催化剂脱硝脱硫均需特殊催化剂或脱硝剂,属于专利产品,运行成本高;氧化脱硝技术属于氧化吸收反应,产生易溶于水的硝酸盐,部分地区禁止采用该技术;陶瓷催化滤管一体化脱除技术运行维护简单,锅炉过氧燃烧可提高燃烧效率,延长空气预热器使用寿命,而且没有脱硫废水、烟囱防腐、白色烟羽等相关问题,适用于生物质锅炉硫、尘、硝超低排放。     

旁路蒸发塔氯离子迁移模型及固态蒸发产物利用探讨

目前,国家鼓励采用烟气蒸发技术处理燃煤电厂脱硫废水以实现废水零排放。旁路蒸发塔工艺使用300 ℃以上热烟气干燥废水,废水中含有较高浓度的Cl–,蒸发过程中一部分Cl–生成氯化氢进入气相,剩余Cl–与其他离子形成结晶盐即固态蒸发产物,其与粉煤灰混合可能会导致Cl–超标,影响粉煤灰的综合利用。使用状态方程法计算Cl–气固相间分配量,建立蒸发塔的Cl–迁移模型。结合某电厂实际数据,利用模型计算出固态蒸发产物的含氯量,结果表明:固态蒸发产物不属于危险废物,但含氯量较高,会对利用固态蒸发产物生产建材产品产生影响,推荐使用高温陶瓷过滤器或小型电除尘器单独收集固态蒸发产物,并可将收集的固态蒸发产物应用于生产混凝土、免烧结砖,或矿井、公路路基、台背等回填工程中。     

300 MW机组循环流化床锅炉选择性非催化还原系统模拟及优化研究

通过模拟300 MW机组循环流化床（CFB）锅炉的选择性非催化还原（SNCR）脱硝过程,研究了反应温度、氨氮摩尔比、还原剂雾化粒径、还原剂喷射速度等对SNCR脱硝效果的影响,并对某电厂300 MW机组CFB锅炉的SNCR脱硝系统进行了优化。结果表明:在800~ 1 000 ℃的反应范围内,随着温度和氨氮摩尔比的升高,脱硝效率随之提高;还原剂雾化粒径的增加和喷射速度的提高对脱硝效率提升的幅度很小;某300 MW机组CFB锅炉SNCR系统及运行参数优化后,锅炉在3个典型负荷下均实现了NOx的超低排放,最大脱硝效率达到了74.2%。     

基于自适应递推最小二乘支持向量机的磨煤机一次风量软测量模型

针对离线最小二乘支持向量机（LSSVM）以及无稀疏策略的在线LSSVM在过程建模工程应用的局限性,提出了一种基于选择性递推以及自适应更新模型参数的LSSVM软测量模型。该方法将快速留一交叉验证（FLOO-CV）误差作为模型更新阈值,前向学习时,根据更新阈值只引入预报误差较大的样本更新模型,提高了模型的稀疏性;后向样本修剪时,仅删除FLOO-CV误差最小的样本,提高了模型的全局推广能力。应用电厂实际运行数据验证该模型并对磨煤机一次风量进行在线预测,并研发了一套在线软测量平台。将该平台在某1 000 MW机组进行现场验证,结果表明,该平台对一次风量有较高的预测精度,可以在流量传感器出现故障时代替其工作,保证磨煤机一次风量信号的稳定性和可靠性。     

脱硫废水喷雾塔粘壁和颗粒干燥特性分析及优化

某350 MW机组2 200 kg/h脱硫废水喷雾塔运行时经常出现粘壁现象,对该塔进行数 值模拟研究,探讨了喷嘴中心距、雾化角对喷雾塔黏壁及出口粒子温度和含水率均匀性 的影响。研究表明:在设计工况下,壁面处颗粒最大含水率自塔顶向下,先增大后减小,在17.5~21.2 m壁面处颗粒最大含水率超过5%,粘壁概率极大;优化工况为喷嘴中心距1.18 m、雾化角41.43°;与设计工况相比,优化工况的壁面含水率自上而下平均下降了4.36%,出口截面颗粒含水率和温度标准偏差系数CW、CT分别降低了4.9%和8.3%,出口颗粒含水率平均值和最大值分别下降了4.5%和3.9%,优化效果显著。     

干式空心电抗器匝间电弧性短路故障特征提取及诊断方法研究

针对干式空心电抗器早期匝间短路故障,通过分析电抗器匝间电弧性短路过程中的状态参数变化规律,提出了基于时变参数模型的电抗器故障特征提取及诊断方法。首先建立了基于Mayr电弧模型的电抗器匝间短路故障的时变电路模型,并利用傅里叶变换分析了故障电抗器等效电感的频谱特性,发现其等效电感不再恒定而是存在周期性振荡。然后利用时变电路状态方程求解方法,分析在工频激励下故障电抗器输出电流的转移解、零状态响应及频谱特性,证明在匝间电弧的周期性短路过程中,故障电抗器输出电流中将激发出特定次数的谐波分量,分析电流谐波特性可对干式空心电抗器匝间短路故障进行诊断。通过对一起电抗器故障的电流互感器（CT）和电压互感器（PT）录波数据进行求解和分析,验证了本文提出的故障特征提取及诊断方法的可行性和有效性。     

考虑能量成本和污染排放的综合能源系统优化配置

综合能源系统通过对电、热、气多能流间的互补协调,能够在满足用户用能需求的同时提高系统能源利用率。本文针对热电耦合的分布式综合能源系统的最优容量配置问题,提出一种考虑能量成本和污染排放的线性加权双目标优化模型,并分析各目标不同权重对容量配置的影响;并以某厂房办公楼为例,计算得到不同权重组合下的最优容量配比,对不同权重下最优容量配比组合进行了运行分析。结果表明,随着权重配比的改变,系统组件容量、单位能量成本和污染排放成本也在不断波动,能量成本所占权重的增加会导致系统目标函数值的增大,从而使系统的性能降低。系统容量优化配置的运行分析表明,选取合适的权重系数,系统用能单价和污染物排放可以得到有效降低,具有经济和环保效益。