220MW热电联产锅炉中痕量元素的迁移及分布特性

本实验在北京某220 MW热电联产锅炉上进行。采用承重撞击器系统对该锅炉选择性催化还原（SCR）前、电子除尘（ESP）前以及烟气脱硫（FGD）前的颗粒物进行采集,研究了痕量元素在烟道沿程上的迁移特性,另外,还给出了痕量元素在各固体燃烧产物中的分布。结果表明：ESP前的颗粒物上As、Cd、Cr和Pb的浓度明显高于SCR前的浓度;在从SCR到ESP的过程中,As、Cd、Cr、Pb从气态迁移到固态的质量分别占到了原煤中总质量的26%、16%、12%和11%;从ESP到FGD的过程中,颗粒物上As与Cd的浓度有略微增加,而Cr和Pb的浓度几乎不变;Mn在3个采样点的浓度几乎一致;大部分痕量元素存在于ESP捕获的飞灰中,在ESP出口处,As、Cd、Cr、Pb在<10 μm的4个粒径段上的质量随着粒径的减小而增大,而Mn的质量分布与颗粒物质量分布类似。     

我国苯酐市场分析

邻苯二甲酸酐(以下简称苯酐)是重要的有机化工原料,主要用于生产增塑剂、油漆、染料、不饱和树脂、糖精等。属化工部管辖产品。据有关资料统计1960年我国苯酐产量只有5000多吨,1970年增长到2.62万吨,1980年上升到6.62万吨,1990年达到14万吨。目前国内苯酐生产厂已逾40家,采用萘流化床     

造纸白泥的分解和碳酸盐化特性

造纸白泥作为一种碱性工业废弃物占据了大量的土地资源,其资源化利用是一个有待解决的问题。白泥用于工业烟气中CO2的回收是一种有效的资源化利用方式,然而其中还存在一些机理问题有待研究。本文利用热重分析（TGA）技术对造纸白泥和天然石灰石的煅烧分解特性和碳酸盐化特性进行了对比研究。结果表明,在相同煅烧条件下,白泥的分解速率较石灰石快得多,因此完全煅烧所需时间更短。经过相同的煅烧过程后（850℃,纯N2,15min）,白泥煅烧产物的碳酸盐化转化率低于石灰石煅烧产物,可能原因在于白泥煅烧产物较石灰石煅烧产物具有更低的比表面积。碳酸盐化温度（600～700℃）对白泥和石灰石煅烧产物碳酸盐化的影响规律相似,升高温度对快速碳酸盐化阶段的反应速率没有明显影响,但是延长了快速反应阶段的持续时间,提高了碳酸盐化转化率。     

新疆高钙煤混烧对灰中含钙矿物熔融特性影响

选用一种高钙和一种高硅铝新疆煤,在沉降炉中进行不同比例的混煤和单煤燃烧实验。采用计算机控制扫描电镜（CCSEM）分别对燃烧后总灰矿物成分和粒径分布进行分析。基于CCSEM分析获取单颗粒灰成分数据,采用热力学平衡方法对灰中矿物液相比例进行计算,分析混煤燃烧对灰中含钙矿物熔融特性影响。结果表明,煤中有机结合态Ca极易与煤中其他矿物元素发生交互反应,交互反应后含钙矿物种类取决于煤中内在矿种类。混煤燃烧会促进灰中含钙硅铝酸盐向含钙复杂硅铝酸盐转化,同时促进含钙矿物的熔融。在低温条件下,混烧煤灰中熔融含钙矿物粒径分布受碱金属粒径分布影响;但是高温条件下,混烧促进熔融含钙矿物向大粒径煤灰迁移。     

电机机座铁心档内圆与两端止口加工工艺及夹具的改进

机座是电机的主要构件之一,其铁心档内圆和两端止口的加工精度以及铁心档内圆对两端止口的圆跳动值则是机座加工的主要控制参数。若圆跳动大则使得整机装配好后定、转子间的气隙不均匀,造成振动噪音增大,输出力矩减小,严重时可造成定、转子相擦使电机烧坏。因此,机座加工质量的优劣对电机质量的影响极大。而一贯沿用的加工工艺及夹具却无法很好地满足其图纸所规定的要求,在一定程度上影响了产品质量的稳定和提高。     

O2/CO2燃烧对神华煤Ca和Fe交互反应影响

选用高Ca、高Fe含量的神华煤,在沉降炉系统中进行空气以及O₂/CO₂燃烧实验。利用X射线荧光探针(XRF)、X射线衍射仪(XRD)、先进计算机控制扫描电镜(CCSEM)分别对总灰元素、晶相组成以及主要矿物元素的共生特性进行深入表征。结果表明氧/燃料燃烧促进了Fe、Ca与其他矿物元素的交互反应,总灰中Fe在Fe-rich类矿物分布减少,而在铁铝硅酸盐(Fe-alsil),尤其是在Fe与Ca发生交互反应的Fe+Ca类矿物的分布增加,同时Ca也存在类似的分布规律。对总灰中Fe+Ca类矿物深入分析发现,氧/燃料燃烧条件下总灰中Fe+Ca类矿物结渣倾向更严重(Fe₂O₃/CaO摩尔比为0.5～3)。     

燃煤锅炉SCR对颗粒物排放特性影响

我国电厂多数采用选择性催化还原（SCR）脱硝技术降低电厂NO_x排放,目前关于电厂中SCR对颗粒物排放特性的影响研究十分匮乏。本研究对一热电联产锅炉SCR前后颗粒物和飞灰进行取样,分析颗粒物质量粒径分布以及化学成分。采用计算机控制扫描电镜（CCSEM）对飞灰进行分析,获得颗粒物单颗粒成分。结果表明SCR前后PM₁₀均呈双峰分布。经过SCR后,PM_0.21浓度降低约62%（质量）,而PM_0.21-1浓度升高19%（质量）;PM₁中SO₂相对含量增加约6%（质量）,SiO₂和Al₂O₃相对含量降低,而CaO相对含量没有明显变化;经过SCR后,PM_1-10浓度降低约17%（质量）,成分基本没有变化,但是颗粒成分变得更均一,说明经过SCR后,PM_1-10发生交互作用。因此经过SCR后PM_1-10浓度降低不仅由于颗粒物在SCR中发生沉积,更有可能是颗粒物之间交互作用导致。     

煤样不同密度组分中致渣矿物特性的CCSEM研究

将一种典型的易结渣烟煤分为低(1.3 g·cm-3)、中(1.3~1.6 g·cm-3)、高(1.6 g·cm-3)3个密度煤样。利用先进计算机控制扫描电镜(CCSEM)技术对原煤及分密度煤样中的致渣矿物进行了深入研究。结果表明,Na与K在煤中无机矿主要以硅铝酸盐的形式存在;粒径大于22μm的外在(独立于炭基质)黄铁矿、磁黄铁矿主要分布在高密度煤中;未识别矿物(复杂硅铝酸盐)在高密度煤矿物中所占的比例最小,但其中Fe含量为20%~90%的颗粒所占比例最高;不同密度煤样中,内在(与炭基质结合)矿的硅铝比和碱酸比不同,低密度煤中内在矿的碱酸比最大,结渣倾向最严重,而中密度煤内在矿的碱酸比和硅铝比均小于原煤。     

1000MW燃煤机组负荷变化对飞灰特性的影响

燃煤机组变负荷调峰运行是提高可再生能源消纳能力的重要举措，但会对燃烧过程及系统产生重要影响。飞灰特性与锅炉结渣、除尘设备性能、颗粒物排放等密切相关，笔者研究了燃煤锅炉负荷变化对飞灰特性的影响规律，用于指导炉膛沾污结渣和颗粒物排放等相关问题的防控。针对1 000 MW燃煤锅炉，在60%和90%运行负荷下分别采集飞灰样品，利用先进的计算机自动控制扫描电镜(CCSEM)技术对飞灰化学和矿物成分、粒径分布以及形状特征进行深入表征，采用数字成像煤灰熔点分析仪对飞灰熔融温度进行分析，揭示了锅炉运行负荷变化对飞灰特性和熔融行为的影响。研究结果表明锅炉在不同运行负荷条件下飞灰化学成分相似。无机矿物元素交互作用是影响飞灰粒径分布的关键因素，低负荷运行工况下煤中含Ca和Fe的矿物与硅铝酸盐交互反应减弱，飞灰整体粒径分布向小粒径迁移，飞灰的D₅₀(小于该粒径的颗粒占50%)由约40μm减至约30μm。相比高负荷运行工况，低负荷运行工况下飞灰在炉膛中的熔融受抑制，熔融飞灰比例相比高负荷运行工况降低约10%,低负荷运行条件下燃烧温度降低是导致飞灰熔融比例降低的主要原因。