循环流化床流体动力特性的试验研究

本文报告了循环流化床流体动力学特性研究的一部分结果。研究表明在循环流化床内存在着二个区域:下部的密相区和上部的快速区。在快速区内存在着颗粒群,它在循环流化床内作剧烈的上下运动,使床内浓度分布比较均匀。本文还提出了利用压力分布计算固体颗粒浓度分布的方法,并进行了计算。本文还提出了二个经验公式分别来计算沿床高方向的压力分布和固体颗粒浓度分布。     

循环流化床富氧燃烧技术的试验研究

富氧燃烧技术不仅能使分离收集CO2和处理SO2容易进行,还能减少NOx排放,是一种能够综合控制燃煤污染物排放的新型洁净燃烧技术。简要介绍了循环流化床富氧燃烧技术的国内外研究现状,进行了不同氧含量的O2/CO2气氛和O2/N2气氛下的循环流化床煤燃烧试验研究,比较了其燃烧特性及SO2、NOx排放特点,为循环流化床富氧燃烧技术的工业化应用做了基础和重要的准备。     

煤部分空气气化多联产工艺中焦油裂解脱除试验研究

煤焦油在煤气的生产、运输等过程中存在较大危害.为了研究焦油的裂解特性,在1MW循环流化床热电气多联产试验装置上进行了煤部分空气气化多联产方案的焦油脱除试验研究,考察气化炉运行温度和添加石灰石对焦油裂解的影响.此外,设计了焦油的氧化热裂解装置,进行了焦油的氧化热裂解试验.结果表明,随氧化裂解温度的升高,煤气中焦油含量显著降低.     

新型复合静电除尘器脱硝性能研究

NO是燃烧产生的重要气体污染物之一。脉冲放电与直流放电相结合的新型除尘方式在有效提高对粒径小于 2.5 mm的颗粒物(PM2.5)脱除效率的同时,还具有氧化NO的能力。高压脉冲放电产生的高能电子可以产生强氧化性的自由基,对NO进行氧化,同时还可以直接打断N-O键,游离态的N原子大部分生成了N2分子。线筒式放电结构氧化NO的能力明显优于线板式放电,与除尘能力具有一致性。氧化效率随着电压的升高而升高,由于一定电压下对NO的处理量趋于定值,氧化效率与NO的初始浓度具有重要的关系,同时也受NO2浓度的影响。在该文讨论的反应器中,当脉冲峰值电压达到50kV,NO初始体积分数低于10-4时,NO的氧化率可以达到90%以上。氧化产物NO2可以在湿法脱硫设备中脱除。     

基于圆周灰度分布互相关的颗粒转速判别方法

开发了一种基于颗粒圆周灰度分布互相关的计算机算法用于所拍流化床流场图像中颗粒转速的判别。该方法利用数字图像处理技术进行图像中颗粒的识别、筛选和定位,进而根据颗粒的圆周灰度分布在两幅图像中的变化计算颗粒的转速。通过对已知转速和旋转方向的小球的验证实验表明：所提出的转速判别方法能够比较准确地测量旋转轴垂直或近似垂直于拍摄平面的颗粒,并有效地过滤掉其他颗粒的干扰,保证了测量的可靠性。对转速测量的误差进行分析,提出了灰度修正方法以减弱颗粒灰度分布不均对转速测量的影响,指出考虑各因素后,所开发的转速判别方法的误差小于10%。     

流化床常压空气部分气化和半焦燃烧的试验研究

为进行煤的多联产方案研究,在1 MW循环流化床热电气多联产试验装置上,选取兖州煤、大同煤为试验煤种进行了部分空气气化和半焦燃烧试验。试验结果表明,空气部分气化方案得到的煤气热值较低,为3~5 MJ/m3,在气化炉中的碳转化率为40%~70%,剩余半焦被送入循环流化床反应器中燃烧,该系统的总体转化效率为90%左右。气化炉床层温度对气化炉碳转化率影响较大,随着温度升高其碳转化率明显提高,而燃烧炉燃烧效率呈下降趋势。石灰石的加入除了对焦油的裂解有一定的促进作用外,还具有脱除硫化氢作用,当[Ca]/[S]为3时,脱硫效率为90%。气化炉的给煤量、燃烧炉运行温度随气化炉鼓风温度提高而增加。     

螺旋肋片管与气固多相流传热特性研究

本文在试验的基础上对气固多相流横向冲刷螺旋肋片管的传热特性进行了研究。试验所用物料为平均粒径ｄｐ＾－＝４４μｍ电厂灰和ｄｐ＾－＝１２０μｍ细石英砂。颗粒重量浓度Ｍｓ在０￣４．５ｋｇ／ｋｇ范围内。结果表明,螺旋肋片管与气固多相流传热与气流Ｒｅ数,颗粒浓度以及颗粒尺寸均有关,在较细颗粒和较低Ｒｅ数下,气固多相流强化传热程度随颗粒浓度的增加而增加。     

生物油离子交换树脂催化酯化试验研究

生物油由于含有大量有机酸性物质而具有较强的腐蚀性,不利于其规模化利用.利用间歇式玻璃反应釜,在60 ℃、油醇质量比为1∶2、催化剂质量分数为20%和全回流条件下,研究了强酸型离子交换树脂催化的生物油酯化精制反应,目的是改变生物油的强酸性,提高其品质.结果表明,酯化后生物油的含水量和黏度下降,热值提高了42.7%;生物油中低级羧酸均得到不同程度的转化,产物分布发生较大变化,主要生成乙酸乙酯、原乙酸三乙酯等新成分,并提出了原乙酸三乙酯的生成机理.     

烟气成分对电晕放电NO转化过程的影响

研究了不同的烟气成分对电晕放电自由基簇射NO转化过程的影响.结果表明,烟气中的N2不利于流光电晕的形成.提高O2体积分数能够促进流光电晕的发展,增大放电电流,从而提高NO的脱除率以及NO向NO2的转化率.为了产生稳定而强烈的流光电晕,烟气中O2体积分数不应小于5%.在烟气中加入CO2,虽然能够促进流光电晕的形成并改善其稳定性,但是由于CO2的强电负性,大量增加CO2会抑制放电电流的产生以及氧化性自由基的产生,最终导致NO脱除率和NO向NO2的转化率降低.     

循环流化床锅炉脱硫的工业试验及模型预测

通过在７５ｔ／ｈ循环流化床锅炉上所进行的试验研究,取得了加石灰石脱硫的动态特性。依据循环流化床锅炉运行特点,对原有的循环流化床锅炉脱硫模型进行了部分改进,成为已建的循环流化床锅炉总体数学模型的一个子模型。运用该模型对循环流化床锅炉炉内ＳＯ２的生成和脱除进行模拟,模拟结果与工业试验结果吻合。模拟结果还揭示了加石灰石脱硫对循环流化床锅炉运行的影响。