基于颗粒示踪的循环流化床锅炉煤燃烧残碳量预测

锅炉燃烧残碳量是反映锅炉燃烧效率的重要指标,预测其数值对锅炉运行调整及设计有着重要意义。依据试验测量的煤颗粒在炉内的运动路径及停留时间开展炉膛出口含碳量预测计算,探究停留时间、炉膛温度、煤种、过量空气系数对煤颗粒残碳量的影响。结果表明,停留时间越长的煤颗粒残碳量越低;床温从800℃升高到900℃,残碳量降低约40%~50%;过量空气系数从1.05增大到1.3,残碳量降低10%~30%;煤种的特性是影响残碳量的关键因素,煤的挥发分含量、固定碳含量、反应活性决定了煤的燃尽。通过与循环流化床锅炉设计方法计算含碳量对比以及实炉试验数据验证,证明煤颗粒残碳量基于运动轨迹方法预测结果的合理性。

CaO基材料储能辅助燃煤电站碳捕集研究进展

化石燃料大规模燃烧产生的CO2加剧了温室效应,钙循环技术不仅能实现低能耗碳捕集,也是热化学储能的重要方法之一。为应对全球气候变暖问题,可再生能源大规模开发与利用,太阳能具有大规模工业应用的广阔前景。然而,太阳辐射具有间歇性,热化学储能技术应运而生。笔者介绍了燃煤电站CaO储能辅助碳捕集系统以及太阳能热发电站基于钙循环的高温储能技术,分析了煅烧条件、材料颗粒粒径等因素对CaO基材料循环储能性能的影响,并介绍了提高CaO基材料储能活性和稳定性的多种方法:用机械掺混、化学燃烧合成等方式制备CaO/Al2O3、CaO/MgO、CaO/SiO2多种复合储能材料。结果表明,燃煤电站CaO储能系统可提高发电效率、减少机组煤耗量、实现CO2减排;CaO/CaCO3高温热化学系统储能密度高达3.2GJ/m3,储能循环稳定性高,能够实现能量长期无热损储存;惰性载体(Al2O3、MgO、SiO2)的加入可以提高CaO储热循环活性和稳定性。基于CaO基材料碳酸化/煅烧反应(钙循环)的高温热化学储能具有巨大应用前景。此外,分析了当前CaO基材料储能存在的问题以及研究难点,并对储能研究方向进行展望。目前CaO基材料储能循环活性降低,高效储能装置距离实际应用还有一定差距。CaO基储能材料制备应向高储能密度、高循环活性方向发展,整体发电效率提高是储能系统优化的关键。

基于钙循环的Mn-Mg修饰石灰石流态化储热及磨损特性

以石灰石、Mn(CH 3COO)2·4H 2O和Mg(CH 3COO)2·4H 2O为原料,采用浸渍法制备了Mn-Mg修饰石灰石,研究了其在流态化下的钙循环储热性能和颗粒磨损特性。结果表明:Mn的掺入提高了CaO的储热反应速率,有助于减缓石灰石储热转化率随循环次数增加而衰减,最佳Mn/Ca摩尔比为5∶100;Mn和Mg的共同掺入使Mn-Mg修饰石灰石具有更稳定的循环储热性能,最佳Mn/Mg/Ca摩尔比为5∶8∶100;最佳条件下,Mn-Mg修饰石灰石第20次循环储热转化率分别比天然石灰石和Mn修饰石灰石提高54%和30%,其20次储热循环磨损率比Mn修饰石灰石仅增加5%。

应用质谱技术检测牙龈炎治疗前后唾液及龈沟液多肽组的变化

目的通过基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption-ionization time-of-flight mass spectrometry,MALDI-TOF MS)探索菌斑性龈炎患者治疗前后唾液和龈沟液多肽组的特征性变化,为多肽标志物应用于疾病监测奠定基础。方法从北京大学口腔医学院·口腔医院预防科2017年1至9月就诊患者中选择符合标准的17例菌斑性龈炎患者(男性6例,女性11例,年龄24~62岁),分别于基线、洁治后1周记录受试者的探诊出血、出血指数,收集唾液、龈沟液样本,处理后利用MALDI-TOF MS检测样本中多肽表达水平差异。纳米液相色谱-电喷雾-串联质谱技术(nano-liquid chromatography-electrospray ionization-tandem mass spectrometry,nano-LC/ESI-MS/MS)用于识别差异多肽的蛋白质来源。结果17例菌斑性龈炎受试者治疗前后的唾液样本经比较筛选出4个具有统计学意义的差异多肽峰(P<0.05),这4个差异多肽峰在治疗后均呈下降趋势,质荷比分别为1030.6、1043.4、1053.4和1064.6;治疗前后的龈沟液样本经比较筛选出5个具有统计学意义的差异多肽峰(P<0.05),其中多肽峰1055.5和1168.3在治疗后强度显著下降(P<0.05),而3363.7、3480.9和3489.5则呈显著上升趋势(P<0.05)。唾液、龈沟液的个别差异多肽峰之间、差异多肽峰强度与探诊出血、出血指数之间呈正相关关系,利用这些差异多肽峰进行的主成分分析显示治疗前与治疗后个体的分布集中趋势不同,龈沟液差异多肽峰代表的个体分离趋势略明显。经nano-LC/ESI-MS/MS鉴定,龈沟液中多肽峰1055.5来源于血清白蛋白,唾液中1064.6来源于补体C3。结论唾液和龈沟液中存在与牙龈炎治疗相关的差异多肽峰,可成为潜在的生物学标志物。