甲醇制丙烯反应器雾化喷嘴的性能研究

甲醇制丙烯(MTP)反应器依靠喷嘴控制床层温度,对稳定反应条件起关键作用。以Lurgi公司MTP工艺的反应器喷嘴为研究对象,分别以氮气和水作为气相和液相的模拟介质,通过冷模实验,研究了气液相流量与入口压力的关系,测量了液相及气相两相工况下的雾化粒径和雾化角度等指标的变化规律,借助均匀性测量装置,测量了喷嘴的雾化覆盖直径。实验结果表明,喷嘴的气液相流量随入口压力增大而逐渐增加,液相喷嘴的雾化性能与孔径的尺寸相关,磨损或堵塞会对喷嘴性能产生不利影响;当气液两相工作时,雾化粒径大幅减小,雾化角度变小,冲击力较大且雾化覆盖范围缩小。

气化炉烧嘴烧损的失效分析及延长使用寿命建议

介绍了四喷嘴水煤浆烧嘴的基本结构,以一台典型烧损的气化烧嘴为对象,结合金相分析、扫描电镜+能谱分析、计算流体力学等技术手段,对烧嘴烧损的原因进行了详细剖析,发现烧嘴头部端面最高温度超过527℃,最高应力超过1 461 MPa,远远超过材料的极限,因此认为超温和超应力是烧嘴烧损的直接原因。在此基础上,有针对性地提出了提高金属材料等级、增加防护涂层以及合理设计冷却水通道等建议。

木屑涡旋燃烧小颗粒特性实验研究

在生物质涡旋燃烧试验台中利用颗粒物分级取样技术，通过改变核心区的燃烧温度来研究木屑涡旋燃烧模式下的小颗粒排放特性。研究结果表明：木屑涡旋燃烧生成的亚微米颗粒可占总飞灰的质量比的57％。75％；亚微米颗粒的元素组成主要取决于燃料特性中盐相组分（K、Na、Cl、S）的浓度；中等粒径颗粒（PM1-10）中含浓度较高的盐相组分以球状颗粒为主；粗飞灰颗粒（PM〉10）以多孔纤维结构状颗粒为主，未燃残炭含量相对较高；升高燃烧温度可促成亚微米颗粒与中等粒径颗粒排放。

秸秆涡旋燃烧颗粒排放特性影响研究

利用颗粒物分级采样及烟气实时监测技术,研究稻草在涡旋燃烧炉燃烧时燃烧温度、一二次风配比、过量空气系数等参数对飞灰颗粒排放特性的影响。实验表明稻草燃烧产生的亚微米颗粒PM1及微细颗粒PM1-2.5主要由KCl和K2SO4组成。提高燃烧温度、增大一二次风配比将增加PM1排放浓度。试验中随着一二次风配比的增大或燃烧过量空气系数的增大,不同粒径颗粒的S/Cl摩尔比将增大,而适当的燃烧过量空气系数有利于减少PM和CO排放。

煤油共炼高压差排渣装置技术改造

煤油共炼装置在高温、高压、高固含量的苛刻工况下运行,气、液、固三相流几乎贯穿工艺全过程,设备磨蚀状况尤为严重。介绍了煤油共炼装置高压差排渣装置文丘里管及阀芯的磨蚀情况,分析了磨蚀原因。对高压差排渣装置结构采用多级孔板交错布置、孔板组碳化钨整体烧结、与流体介质接触面硬化处理等措施进行技术改造,将原仅使用72h的关键部件使用寿命大幅延长至数千小时,确保了装置安全、平稳、长周期运行,可为类似煤油共炼装置改造提供借鉴。

生物质直燃发电配套炉前给料技术的研究与发展

针对典型生物质发电项目配套炉前给料系统的问题,提出了改进的技术方案,以拨棍上棒状拨齿有效地拨动生物质物料取代常用的绞龙螺旋对物料的推送作用,可以较好地适应不同的生物质原料,同时大幅降低给料环节的能耗;通过实验室规模试验,获取了该技术的关键技术参数以及设计原则,对于典型15 MW生物质发电机组炉前给料系统进行的估算显示采用该方案完全可以保证机组满负荷的需求,同时,配套驱动功率低于50 kW,可大幅降低能耗。

生物质原料含氯量测试方法研究

以稻草为原料,分别采用高温水解法和浸提法对稻草氯含量进行测定,高温燃烧水解法测得稻草总氯含量为0.796%。浸提测氯时,样品粒径越小浸出效果越好;酸提可以显著提高氯的析出率,但测量浸出液中氯离子浓度之前须将pH值调到5～8,一般水浸提时不需此操作;延长浸提时间和提高浸提温度,是提高浸出率的有效方法,且容易操作。试验显示在加热(80℃)条件下水浸提4 h,就可以使氯浸出率到达96.52%,从而使该条件下的去离子水水浸提测氯方法具有足够高的精度。

气化炉火焰智能化检测系统

近年来,智能可视化燃烧测控技术成为燃烧领域研究的热点问题。针对粉煤气化炉内燃烧火焰图像的智能化检测,开发了同时具备火检、视频图像和温度预报三种功能的"三合一"气化炉火焰智能化检测系统。该系统无论在气化炉点火、升压还是投煤等工况波动阶段均能够表现出稳定的性能。目前已经在2 000t/d干煤粉气化炉中得到广泛应用。

烧嘴端面热障涂层应用特性分析

为了利用热障涂层技术解决烧嘴端面烧损问题,开展模拟研究对比增加热障涂层前后烧嘴端面金属材料的隔热性,开展热震性实验测试不同涂层材料以及不同喷涂工艺热障涂层的热震性。结果表明,热障涂层可显著降低烧嘴端面温度,1873 K辐射温度条件下可降低45%;采用封孔工艺的铈酸镧(La_(2)Ce_(2)O_(7),LCO)材料具有最佳的热震性,1200℃条件下循环热震仅少量裂纹,未见明显失效现象。