混合吸附质在废活性炭热再生过程中的受热脱附研究

在废活性炭热再生过程中,吸附质受热脱附是关键过程。在实际脱附过程中,由于残余吸附质的存在,传统模型导致模拟结果不准确。本文建立了一个多相多孔介质传热传质模型,它可以计算废活性炭中混合吸附质的受热脱附特性并能体现残余吸附质的存在,与传统模型相比准确性有显著提高。通过计算仿真结果与实验结果的对比,验证了该模型应用的可行性。基于模拟与理论分析得出:在恒温加热条件下,废活性炭样品的温升和液相含量的变化趋势分别体现“快–慢–快”和“慢–快–慢”的特点;热再生样品内部的流体流动以蒸汽流动为主液体流动为辅,蒸汽流动中黏性流动占比90%,液体流动主要由达西摩擦力驱动。该模型可以帮助避免过多的加热时间,以确保吸附质的完全热脱附。

富氧下煤粉掺烧生物质气的NOx与CO2生成量协同排放研究

在富氧条件下,煤粉掺烧生物质气既能实现低NOx排放,也实现碳捕集从而达到减碳目的。本文以350 MW四角切圆锅炉为研究对象,通过数值模拟研究了富氧下燃煤锅炉掺烧生物质气过程中生物质气掺烧比对NOx与CO2的协同排放控制规律。结果表明:掺烧生物质气不影响燃煤锅炉的燃烧过程;随着掺烧生物质气比例的增大,炉膛出口的NOx与CO2体积分数有负向协同排放的趋势;当生物质掺烧比例为20%时,炉膛出口的NOx体积分数为396 ppm,CO2体积分数为80.9%,生物质能的利用、CO2捕集及NOx污染物排放控制均能达到很好的协调。本文研究成果将对火力发电行业实现低氮燃烧和碳减排提供技术理论支撑。

生物质燃料锅炉脱硝技术研究进展

生物质燃料中有80%以上的氮在燃烧过程中都会转化成NOX,因此对生物质锅炉燃烧氮氧化物排放控制技术是不可忽视的问题。了解NOX的排放与锅炉运行之间的关系,是工程上实现生物质锅炉低氮燃烧的关键所在。从生物质锅炉燃烧条件下NOX的生成机理出发,综述了国内外学者对NOX排放的控制技术:低氮燃烧技术和烟气脱硝技术。分析两种技术控制NOX排放的原理、方法、优点和不足,并对目前控制NOX排放的研究热点进行展望,为生物质锅炉运行高效低NOX排放技术提供参考。

超超临界锅炉过热器管超温蠕变应力松弛规律研究

超超临界锅炉高温过热器集箱出口区域的过热器管易处于超温运行的环境,产生蠕变应力松弛导致材料失效.基于Norton蠕变模型,以烟气温度750℃、蒸汽温度600℃、蒸汽压力26 MPa的运行工况,模拟T91过热器管壁在长时间热诱导中产生的应力松弛行为及蠕变分布.模拟结果显示,过热管应力松弛现象首先发生在管内壁面,随着时间累计沿着径向方向扩散;10000 h后内壁面出现应力松弛且松弛加速;同时管壁面在应力松弛的过程中发生高温蠕变行为,且蠕变行为首先出现在内壁面并沿着径向扩散,内壁面蠕变程度高于外壁面;10000 h后管壁面厚度开始减薄.研究结果表明:超超临界锅炉过热器管超温运行10000 h是蠕变应力松弛到蠕变损伤的时间拐点.