三种煤的部分气化生成多环芳烃的试验研究

多环芳烃(PAHs)是煤气化过程中产生的一类有害有机物质，具有强烈的致癌性和致突变性，越来越受到人们的关注。文中在一台小型常压流化床气化炉上进行了以空气和水蒸气为气化剂的3种煤部分气化试验，采用高效液相色谱法(HPLC)对煤气化产物中被美国环保署(USEPA)指定的16种PAHs进行了测定，研究了煤部分气化过程中煤自身性质对多环芳烃生成和赋存规律的影响。试验结果表明：煤部分气化PAHs生成量高于原煤PAHs含量(徐州烟煤除外)；原煤固定碳和硫含量增加，煤部分气化PAHs生成量先增后降，挥发分含量增加，PAHs生成量却呈现出相反的变化规律：提高灰分含量或采用低发热量原煤，可以降低煤部分气化PAHs生成。     

熔融温度对城市生活垃圾焚烧飞灰旋风熔融试验特性的影响

采用自行设计的旋风熔融系统对焚烧飞灰进行熔融试验，研究了不同熔融温度条件下熔渣的微观形貌及熔融过程中重金属行为。结果表明，旋风熔融处理系统设计合理，系统能够协调稳定运行，使用方便；旋风熔融可有效地固溶焚烧飞灰中的重金属，易于焚烧飞灰的大规模处理。在较低熔融温度下(1250~1300℃)，试样仅发生烧结反应或部分熔融；较高的熔融温度(>1350℃)可使试样完全转化为玻璃态。在1250~1 400℃范围内，Ni、Cr、Cu、Co、Mn的固溶率随熔融温度的升高呈缓慢增长趋势，而熔融温度变化对As、Pb、Cd、Zn的固溶率影响显著。熔融产物中Zn、Cr、Pb、Cu、Cd、Hg等重金属浸出率均非常低，低于美国EPA标准限值。     

基于响应曲面法的除雾器叶片效率模拟

利用计算流体力学商业软件Fluent6.1对不同结构尺寸以及运行条件下波板型除雾器除雾叶片的内部流场进行了数值模拟，基于响应曲面法，利用统计软件Minitab V14得到了除雾效率的预测模型。对预测模型分析后表明，除了叶片间距和烟气流速影响除雾效率外，叶片高度(包括弯曲部高度和垂直部高度)以及叶片转折角度也会不同程度影响除雾效率。与前人的实验和模拟研究相比，该文的预测模型可以更加直观的反映除雾叶片的结构尺寸和运行条件对除雾效率的影响，有助于除雾器的优化设计。     

鼓泡式烟气脱硫原理性试验台气体流动冷模试验

描述了鼓泡式烟气脱硫原理性试验台气体流动冷模试验及结果。试验发现,对管外喷射,三种试验管型中底端封口的喷射管鼓泡层高度和压力降的变化都非常稳定;对管内喷射,随喷射速度和喷射管插入深度的变化,喷射器压力降波动很大,很不稳定。因而建议工程应用时采用管外喷射。采用PIV仪器对底端封口喷射管管外喷射的速度场进行测定,试验发现,在气液充分混合区域内,气泡的运动轨迹非常复杂,形成大量的涡团,气液剧烈扰动;在速度超过16m／s,涡团主要存在管壁附近,中间气体形成腾涌,对气液接触非常不利。     

喷淋脱硫塔喷嘴外流动数值模拟与实验研究

建立了一个喷淋脱硫塔喷嘴数值模型,研究了影响喷淋脱硫塔内气液传质的喷淋液流量与液膜平均破裂长度、喷嘴初始喷射角、液滴平均粒径的关系。设计了专门的测试平台和单匝螺旋喷嘴,采用快速CCD和数码照相机拍照对液膜和液滴运动进行了测试和分析。模型计算和实验结果均表明:液膜平均破裂长度随喷淋液流量加大而减小;液滴平均粒径减小随喷淋液流量加大而减小;在喷嘴出口缝隙高度等于4.25 mm时,随流量的增大,喷嘴的喷射角随流量的增大反而变小,大于4.25 mm后,在同一喷嘴缝隙高度下,喷射角随喷嘴流量的增加而增加。     

城市生活垃圾焚烧飞灰中重金属污染与控制

针对城市生活垃圾焚烧飞灰中的重金属污染问题,介绍了焚烧飞灰中重金属生成机理及来源,并重点阐述了国内外对焚烧飞灰中重金属的稳定化处理方法及控制措施,为垃圾焚烧飞灰的无害化、资源化处理提供了必要的理论参考,并提出了未来垃圾焚烧飞灰中重金属污染物处理的发展方向.     

装有多孔板的脱硫喷淋塔流场数值模拟研究

以600 MW机组喷淋塔为研究对象,利用Fluent软件,对脱硫喷淋塔进行了空塔和喷淋状态下热态场的数值模拟.计算中选用k-ε模型作为计算模型,并结合拉格朗日颗粒轨道模型,用SIMPLE算法进行计算.计算结果表明,多孔板对塔内流场、温度场和压力场都有一定的影响,小孔径时流场明显均匀化;引入喷淋液后,由于喷淋液滴对塔内流场强烈的整流作用,内部速度明显趋于均匀化.     

部分痕量元素在煤粉炉中赋存特性

定量测定了1台220t/h煤粉炉进口煤样、底渣、飞灰中Mn、Cr、Pb、As、Se、Zn、Cd、Hg8种痕量元素的含量,分析了飞灰粒径、炉膛温度、含氧量以及痕量元素自身性质对痕量元素赋存、挥发特性的影响。根据痕量元素的赋存、挥发特性,将元素分成3类：第一类元素为Hg;第二类元素为Pb、Zn和Cd;第三类元素为Mn,Se介于第一类元素和第二类元素之间;Cr同时表现出第一类和第三类元素性质。研究发现,除Mn外,其它元素在飞灰中的富集程度随飞灰粒径的减小而增加;飞灰对各痕量元素吸附机理不同;炉膛温度升高能促进部分痕量元素的挥发;除Mn和Cr外,其它元素在飞灰中相对富集系数大于底渣;含氧量低并非促进所有痕量元素挥发;痕量元素分类应视具体情况而定。     

添加剂对焚烧飞灰旋风熔融过程中重金属固溶率的影响

采用自行设计的旋风熔融炉对焚烧飞灰进行熔融试验,研究了不同种类的添加剂对熔融过程中重金属行为的影响。结果表明,CaO的添加对Cr、Cu、Mn的固溶有抑制作用,As、Zn、Pb的固溶率亦随CaO添加量的升高而减小。焚烧飞灰中添加SiO2有利于提高重金属的固溶率。随飞灰试样中SiO2添加量的增长,Ni、Cr的固溶率略有增加,而Cu、Co、Mn的固溶率明显提高;As、Cd、Zn、Pb的固溶率随SiO2添加比例的增大亦呈显著上升趋势。除了Hg外,随着飞灰中MgO添加量的增加,Ni、Cr、Cu、Co、Mn的固溶率均有所提高,Zn、As、Cd、Pb的固溶率提高更为显著。3种添加剂对重金属的固溶效果由高到低依次为MgO、SiO2、CaO。     

运行参数对粉煤流化床（ＰＣ—ＦＢ）燃烧效率的影响

在一座０．３ＭＷ热输入的ＰＣ－ＦＢＣ试验台上进行了试验研究,获得了不同操作ＰＣ－ＦＢ燃烧效率的试验数据,详细讨论了这些参数对ＰＣ－ＦＢ燃烧效率的影响规律。研究结果表明,粉煤流化床的燃烧效率最高达９８％－９９％,可与煤粉炉相媲美。本试验研究亦首次,提出,只要燃烧温度、颗粒停留时间、火焰湍流度（３Ｔ）及炉内氧浓度、颗粒浓度（２Ｃ）合理匹配,就能够实现煤粉的低温度高效燃烧。