高碱煤灰渣结渣倾向及过程

结渣是限制高碱煤大规模燃烧利用的关键问题,针对该问题以高碱金属和高碱土金属两类电站锅炉灰渣为研究对象,通过灰熔融温度测试仪、热机械分析仪、热重-示差扫描量热仪、XRD以及热力学软件FactSage系统探究了高碱煤灰渣结渣倾向及结渣过程。研究发现高碱煤灰渣中碱金属主要以硅铝酸盐存在,而碱土金属主要以硫酸盐存在。高碱金属煤灰渣初始烧结温度高于高碱土金属灰渣,但高碱土金属煤灰渣熔融温度范围大于高碱金属煤灰渣。初始烧结温度与沉积指数均可用于高碱煤灰渣结渣倾向判断,但灰渣化学成分中CaO、K_(2)O+Na_(2)O、SiO_(2)/Al_(2)O_(3)、碱酸比B/A及矿物成分中碱土金属硫酸钙、碱金属硅铝酸盐含量与结渣倾向判别指数间无直接对应关系。高碱煤灰渣的熔融主要经历2个阶段,第1阶段是低熔点碱金属矿物(钠长石、霞石)的熔融或与煤灰中其他矿物反应(石英、白榴石)形成初始液相;第2阶段主要是碱土金属矿物(辉石、钙长石)参与低温共熔反应形成大量液相。

煤灰掺杂对气化条件下生物质中不同无机形态钾迁移转化的影响

钾(K)是生物质中一种主要无机元素,在生物质气化过程中它的迁移转化会造成结渣、积灰和灰团聚等问题,掺杂富含硅(Si)和铝(Al)的煤灰是解决这些问题的有效途径之一。大部分生物质中K主要以K_(2)CO_(3)、K_(2)SO_(4)和KCl等水溶性无机盐形式存在,但不同种类生物质中这几种无机K盐组成差异较大,导致气化过程中灰团聚、结渣行为有较大差异。因此,该研究利用了负载K_(2)CO_(3)、K_(2)SO_(4)和KCl的松木模拟含不同无机形态K的生物质,在水蒸气和CO_(2)气氛下,系统研究了气化过程中煤灰对不同无机形态K迁移转化和在流化床条件下(石英砂为床料)灰团聚行为的影响。研究发现,尽管2种煤灰的晶体矿物组成不同,在气化过程中它们均与负载K_(2)CO_(3)和K_(2)SO_(4)的松木反应形成了钾霞石(KAlSiO_(4))。然而,对于负载KCl的松木,相比于水蒸气气氛,由于煤灰在CO_(2)气氛下生成钾霞石的能力较弱,因此大部分KCl主要通过物理吸附保留,导致K保留比较低。另外,负载KCl的松木气化残渣中K的保留比显著低于负载K_(2)CO_(3)或K_(2)SO_(4)的松木,说明生物质中KCl易挥发且与煤灰的反应较弱,更易造成灰沉积和腐蚀等问题。然而,热力学平衡计算表明3种K盐和煤灰反应主要生成白榴石或长石,与实验结果差别较大。最后,尽管煤灰的加入不能阻止团聚物形成,但抑制了负载K盐的松木和石英砂生成低温熔融硅酸钾的过程,使形成的团聚物更易破碎,可以有效缓解流化床中的灰团聚等问题。

不同气氛下Ca-Fe二元助剂改变高硅铝煤灰熔融温度的规律和机制

准格尔高硅铝煤灰熔融温度(AFT)高,易引发液态排渣气化炉排渣口堵塞问题,需添加助熔剂降低AFT。利用灰熔融温度测试仪研究了不同质量比CaO/Fe_(2)O_(3)(Ca/Fe)助剂的助熔效果,结合热机械分析仪、热重-示差扫描量热仪、XRD以及热力学计算对比分析了氩气气氛与弱还原气氛下Ca-Fe协同助熔机理。研究发现,弱还原与氩气气氛下,AFT均随Ca/Fe增加先降低后升高,在Ca/Fe=1/1时AFT最低,但弱还原气氛下Ca-Fe的助熔效果优于氩气气氛。不同Ca-Fe助剂煤灰在变形温度(DT)、软化温度(ST)、半球温度(HT)和流动温度(FT)时对应的收缩程度差异较大,并且氩气气氛下熔融温度范围(DT~FT)内灰柱的收缩速率显著高于弱还原气氛下的收缩速率。氩气与弱还原气氛下煤灰的收缩过程均可分为三个阶段,且其收缩程度依次递增,但弱还原气氛下第一、二阶段收缩程度较氩气气氛下高。进一步研究表明第一阶段的收缩主要以化学反应引起的固相烧结为主,第二阶段以初始液相形成的液相烧结为主,而第三阶段的收缩行为最终决定煤灰的AFT。高温矿物演化行为显示莫来石和钙长石单独存在时AFT很高,但两者可以与含铁组分形成低共熔物降低AFT,并且Fe^(2+)可以促进低共熔物的形成,促使弱还原气氛下低共熔物的生成温度低于氩气气氛下的。

五彩湾煤灰的烧结特性及不同添加剂的影响规律

采用热机械分析仪、高温热台显微镜、XRD及FactSage软件相结合的方法,研究了五彩湾煤灰的烧结特性及不同添加剂的影响规律。结果表明,沙子(SiO_2含量约为80%)和煤矸石(SiO_2含量为54%,Al_2O_3含量为42%)能改变煤灰的烧结特性(烧结温度和烧结速率),但不同添加剂改变的程度不同。添加10%的沙子能使烧结温度提高70℃,而0-15%煤矸石不能使烧结温度升高。此外,烧结速率随添加剂增多而减小,烧结区间随添加剂增多而延长。进一步研究表明,添加剂能够改变煤灰初始液相温度、组成、含量、煤灰中硫酸盐的分解温度及初始液相温度从而改变煤灰的烧结特性。

基于以可靠性为中心的医用装备维修管理策略与方法研究

基于以可靠性为中心维修(reliability centered maintenance,RCM)的思想定义医用装备故障与维修的概念,分析医用装备RCM管理的制约因素,提出了建立医用装备维修监督与注册管理机制、基于RCM的区域性军民融合维修"专科机制"、缺陷与故障信息报告系统以及提高应急救治类产品备品备件的通用性与互换性、改进医用装备研制的可维修性设计等措施,同时应加强RCM督导与交替巡查,定期实施性能检测与预防性维修等,为相关政策制定和维修管理提供了参考。

地理实践在地理研学旅行课程中的运用

研学旅行强调"体验",将研学旅行课程与地理实践有效的结合在一起,有助于培养学生的地理核心素养,创新教师的教学方法,为研学履行课程的开发和实施提供了重要参考,我们通过剖析地理实践在地理研学旅行课程中的运用,采取多种有效的措施等,实现了地理教学的改革和发展,全面提升了初中学生的地理认知和地理素养,培养学生的实践力。

借助研学旅行活动提升地理学科核心素养的途径

地理教学活动中对学生的学科核心素养进行培养和锻炼,是新课程标准对地理教学改革提出的新要求,也是新时期在地理教学中践行新课程标准、落实立德树人根本任务的重要切入点,面向核心素养理念开展地理教学活动,能提升教学活动的整体质量。本文从研学旅行活动入手,对地理教学中有效培养学生地理学科核心素养的措施进行了探究,从多角度提出了教育改革的方案,力求能够发挥研学旅行的重要作用,有效引导学生针对地理知识进行深度学习。