不定型煤基活性焦制备及预处理影响研究

我国煤炭燃烧排放大量的SO2和NOx等导致了严重的空气污染,需要寻找一种清洁高效的烟气联合脱硫脱硝技术.煤基活性焦因其脱除效率高,再生能力强等诸多优点备受关注,但目前的研究主要集中在柱状和粉末状活性焦上.为研究大粒径煤基活性焦的制备参数和预处理对活性焦理化特性的影响,对原煤颗粒进行高温空气预氧化处理,并通过炭化-水蒸气活化两步法制备活性焦.结果表明:低温长时间活化可使炭化料内部孔隙充分刻蚀,显著提高比表面积和孔容,以水蒸气作为活化剂有利于微孔和介孔协同发展,适合制备大粒径分级孔结构活性焦.700℃活化3 h制得的府谷煤活性焦比表面积为429.54 m^(2)/g,介孔占比27.80%;850℃活化3 h制得的大同煤活性焦比表面积为892.20 m^(2)/g,介孔占比21.46%.高温空气预氧化能够改变原煤内部结构,对府谷煤颗粒在200℃下预氧化15 h后,氧化煤内部成分和结构基本稳定,脂肪结构被消耗的同时生成了大量含氧官能团.预氧化处理对炭化过程的影响较为显著,氧化煤在炭化过程中热塑性特征显著降低,减少了焦油对孔隙的堵塞,此外,含氧官能团的交联作用也促进了煤中大分子的缩聚和孔隙的形成,从此促进初步孔隙的发展.虽然预氧化使得活性焦的比表面积和孔容都有所增大,但活化剂和样品之间的成孔路径未产生改变.

蒸汽烫漂与热风干燥箱流场优化设计及仿真

农产品的烫漂与干燥是农产品加工的关键技术。农产品蒸汽烫漂与热风干燥箱是集烫漂与干燥一体的新型农产品绿色保质低碳智能干燥技术装备。农产品蒸汽烫漂与热风干燥箱内部流场均匀性直接影响着农产品烫漂与干燥效果。为提高其内部速度均匀性与温湿度均匀性,同时减少冷凝现象发生,采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)方法建立蒸汽烫漂与热风干燥箱模型,对其送风方式和送风口数量进行研究。结果表明:侧送侧回的送风方式在速度场以及温湿度场的均匀性总体优于上送下回,能量利用系数提高约18%,箱内壁面冷凝面积小于上送下回。仿真研究表明,当送风口数量为4个时,箱内的温度场和相对湿度场均匀性更好,能量利用系数最高。试验表明,蒸汽烫漂与热风干燥箱的试验值和仿真值最大温度偏差为2.3℃,相对湿度误差不超过1.3%,误差在合理范围内,仿真结果可靠,研究结果可为农产品低碳智能干燥新技术的研究提供参考。

油田注汽锅炉产汽单耗的计算方法与影响因素分析

为有效降低油田注汽锅炉产汽单耗,通过系统分析油田注汽锅炉生产工艺、生产设备、能耗水平及产汽单耗的计算方法,确定影响产汽单耗水平的关键因素包括温度、压力、干度、过热度、运行管理水平、锅炉热效率等,对各项因素的影响效果进行了分析验证。采用实际测试结果与理论计算数据对比的方法,得出了常见工况下油田注汽锅炉产汽单耗的变化规律,在此基础上明确了注汽锅炉节能提效的重点方向和技术措施,分析各项措施提效降耗的基本效果,对油田注汽锅炉的节能提效、降低产汽单耗和企业生产成本提供了良好借鉴。

模拟生活干垃圾循环流化床气化试验

为给工业化循环流化床垃圾气化技术研发提供基础数据,在中试规模循环流化床气化试验台,研究过量空气系数和系统富氧体积分数对模拟生活干垃圾(简称“干垃圾”)气化特性影响。试验用干垃圾为单组分垃圾料配置而成的压块料,组成包括纸张、织物、木屑、灰渣和水,分别按质量分数60%、10%、10%、10%及10%配比,并通过用干垃圾压块料和工业锅炉底渣交错加料的方式解决了中试试验中压块料进料不畅的问题。通过试验发现干垃圾空气气化条件,过量空气系数由0.31提至0.50,气化温度会由850℃提至950℃,生成的煤气热值3976~2590 kJ/m^(3),煤气中CO产率增加,H_(2)产率先增加后减少,CH_(4)产率减少,煤气产气率2.28~3.08 m^(3)/kg,冷煤气效率42.97%~51.01%,碳转化率83.11%~92.45%;在900℃条件系统富氧体积分数由30%升高至50%时,水煤气反应得到强化,煤气有效组分(CO+H_(2)+CH_(4))产率和煤气热值均得到提高,煤气热值5274~7294 kJ/m^(3),煤气产气率1.37~1.93 m^(3)/kg,碳转化率83.32%~81.11%,冷煤气效率55.39%~53.77%;模拟生活干垃圾在中试规模循环流化床气化炉内实现稳定空气气化和富氧-水蒸汽气化运行,炉膛底部温度低,炉膛底部至顶部高度范围内温度分布较为均匀,装置稳定连续运行108 h,温差在19.7℃以内,中试规模循环流化床内部物料循环稳定。

HTR-PM汽轮机轴封蒸汽断供原因分析及解决方案

介绍了高温气冷堆示范工程(HTR-PM)汽轮机轴封系统,并且对轴封蒸汽断供的原因进行了分析,提出了可以采用蒸汽发生器及管道内余汽供轴封、辅助电锅炉至轴封供汽管道改造、高温空气供轴封这3种解决方案。对3种方案进行对比,分析其在成本、可靠性和运行限制方面的优缺点,结果表明3种方案均是可行的。研究结果为HTR-PM汽轮机轴封蒸汽断供问题的解决提供了参考。

进气温度和含湿量对湿空气透平循环燃烧室实现柔和燃烧的影响研究

本文基于甲烷柔和燃烧的简化化学反应器网络模型,研究了空气进气温度和含湿量对湿空气透平(HAT)循环燃烧室内实现柔和燃烧的影响。针对HAT循环三种典型工况的研究结果表明:空气进口温度和燃烧室头部温度越高越容易实现柔和燃烧。空气含湿量对实现柔和燃烧的临界回流比的影响可以忽略,但空气含湿量的增加会引起点火延迟时间的延长,该影响持续至蒸汽含量达到其临界值,这有利于未燃反应物与烟气的充分掺混。当空气进口温度从381 K上升到881 K时,实现柔和燃烧的临界回流比下降了70%。空气加湿抑制NOx生成效果随着空气进口温度升高变得更加显著。随着空气进口温度的升高,由于热力型NO占主导地位,增加含湿量使得热力型NO迅速下降,而加湿引起快速型NO增加的效果不显著,从而使得整体NOx下降。针对模型柔和燃烧室的实验结果表明:绝热火焰温度在1 650~2 050 K内,热负荷36~59 k W条件下,不同含湿量(Ω=0~0.2 kg/kg)和不同空气进口温度(381,503,640 K)的NOx排放均低于1×10^(-5)@15%O2,而CO排放在含湿量0~0.1 kg/kg范围内同样能保持1×10^(-5)@15%O2以下。上述结果表明,该模型燃烧器能够在不同空气含湿量和空气进口温度下均保持较低的污染物排放。

探究燃尽风对墙式对冲锅炉主再热汽温的影响

本文探究了燃尽风对墙式对冲燃烧锅炉主再热汽温的影响。关小燃尽风燃烧器拉杆,可以提高该区域的整体壁温,反之亦然。利用这一规律,可以有效调节主汽温度和再热汽温。

Modeling and simulation of biomass air-steam gasification in a fluidized bed

By considering the features of fluidized-bed reactors and the kinetic mechanism of biomass gasification,a steady-state,isothermal,one-dimensional and twophase mathematical model of biomass gasification kinetics in bubbling fluidized beds was developed.The model assumes the existence of two phases–a bubble and an emulsion phase–with chemical reactions occurring in both phases.The axial gas dispersion in the two phases is accounted for and the pyrolysis of biomass is taken to be instantaneous.The char and gas species CO,CO_(2),H_(2),H_(2)O,CH_(4) and 8 chemical reactions are included in the model.The mathematical model belongs to a typical boundary value problem of ordinary differential equations and its solution is obtained by a Matlab program.Utilizing wood powder as the feedstock,the calculated data show satisfactory agreement with experimental results and proves the effectiveness and reliability of the model.

新型电子BD测试技术应用效果研究

目的:探讨电子Bowie&Dick测试技术(BD测试)的应用效果,为保证脉动预真空蒸汽灭菌器BD测试结果准确性、灵敏性、便利性及灭菌安全提供科学依据。方法:于2023年7月至10月,采用电子BD测试仪与3种一次性化学BD测试包,分别对编号为6号及7号脉动预真空蒸汽灭菌器进行BD测试,分析同一台灭菌器不同BD测试类型的结果以及同一种BD测试类型在2台灭菌器的测试结果,分析电子BD测试设备的测试温度数据及使用效率。结果:电子BD测试6号灭菌器的不合格率与化学BD测试1、测试2和测试3之间的不合格率比较,差异均有统计学意义(χ^(2)=16.68、22.20、0.27;P<0.05)。2台灭菌器之间化学BD测试1、测试3的测试结果比较,差异均无统计学意义(χ^(2)=0.55、0.00,P>0.05)。2台灭菌器电子BD测试仪内外温差比较,差异均有统计学意义(t=45.44,P<0.05),电子BD测试结果的显示时间以及测试数据的保存时间均短于化学BD测试,差异均有统计学意义(t=-29.80、t=-37.12,P<0.05)。2台灭菌器自身物理参数监测记录均全部合格。结论:电子BD测试灵敏性及使用便利性均优于传统化学BD测试,能够增加灭菌安全性及可靠性,还可提高工作效率,提升追溯信息保存的安全性及查找便利性。

空冷机组汽轮机主轴直接驱动给水泵的变工况运行仿真试验

汽轮机主轴直接驱动给水泵技术是一种全新的给水泵驱动方式,目前国内尚无成熟的运行经验。针对采用该技术的某350 MW直接空冷机组进行了系列变工况运行仿真试验。结果表明:对于配置1台100%容量主机泵和1台50%容量备用泵的机组,该技术完全能够满足在机组背压快速变化、负荷变化及给水泵故障等工况下给水流量的需求。

干燥温度对高水分小麦加工和应用品质的影响

为探究不同干燥温度对高水分小麦品质的影响,采用不同热风干燥温度(65、85、105、125℃)对初始水质量分数26%的小麦进行干燥处理,以未烘干小麦为对照,分析干燥对小麦加工及应用品质的影响。结果表明:热风干燥温度对高水分小麦品质影响显著,随热风温度升高,干燥后的小麦容重显著下降,裂纹率显著上升。在相同条件下制得的小麦粉,出粉率和灰分含量变化不大,破损淀粉有所下降,白度上升,粒径减小,溶剂保持力、沉淀指数降低,其中125℃下出粉率影响较大,破损淀粉含量和白度影响较小。与对照样品相比,65、85℃干燥对面筋含量和质量影响不大,面团的加工特性有所改善,馒头比容变化不大,硬度、黏性显著降低。当干燥温度为105℃和125℃时,湿面筋含量、形成时间、稳定时间显著下降,面团的操作性能降低,馒头比容和感官得分下降。对于制作馒头而言,26%水质量分数的小麦可采用不高于85℃的干燥温度。

不同复热方式对冷冻馒头理化特性、微观结构和感官品质的影响

采用蒸汽、蒸汽-热空气循环、微波三种方式复热冷冻馒头,对复热后馒头的理化特性、微观结构和感官品质进行综合比较。结果表明:微波复热的馒头升温速率最快,但水分丢失严重,馒头品质低于其他方式复热的馒头,主要表现在硬度大、内聚性低、微观结构遭到破坏。蒸汽复热的馒头水分含量大,水分活度高,半结合水含量高,色泽和质构方面也优于其他方式复热的馒头,但加热所需时间长。蒸汽-热空气循环复热的馒头升温速率仅次于微波复热,复热后馒头微观结构表现最好,并且能显著提高淀粉结晶度和糊化度;另外,加热过程中产生的美拉德反应,对馒头品质的改善和提升也有积极影响。

煤化工空分装置汽轮机组高压蒸汽管线应力分析

高压蒸汽管线是煤化工空分装置管道应力分析的重难点,在满足相关标准中对管线一次、二次应力要求的同时,还需满足汽轮机生产厂家提出的较为苛刻的管口许用荷载。通过优化管线走向,合理设置管架类型,以满足不同工况下汽轮机管口荷载的要求,对工程设计具有一定的指导意义。

基于掺氢燃气轮机的综合能源系统热经济学性能研究

为实现燃驱天然气场站的低碳高效运行,构建了一种新型综合能源系统架构,采用蒸汽循环回收燃气轮机的余热,电能用于驱动固体氧化物电解制氢技术产生氢气,进而将氢气通入燃气轮机中实现掺氢燃烧,同时利用压缩空气储能技术将可再生能源转化成稳定的电能输出。计算结果表明,系统在设计工况下的能量效率、(火用)效率和平准化单位能量成本分别为85.66%、41.37%和294.70元/(MW·h)。敏感性分析表明,燃气轮机压比和掺氢比例、蒸汽循环低压锅炉压力和抽汽系数、压缩空气储能技术释能功率对系统热力学性能影响显著,而燃气轮机压比和掺氢比例、蒸汽循环抽汽系数对系统经济学性能影响显著。多目标优化结果表明,系统的最优(火用)效率和平准化单位能量成本分别为42.31%和284.33元/(MW·h)。

溶液除湿空调在肠衣干燥工艺中的应用

针对山东省某肠衣厂的肠衣干燥工艺生产线,使用溶液除湿闭式循环系统烘干方案替代原有高温蒸汽烘干方案。在该改造工程中,将肠衣干燥房间的部分回风引入溶液除湿空调机组中进行除湿处理后与其余回风混合,再经机组冷凝器加热后将低湿高温的热风送入肠衣干燥隧道中。与原系统相比,基于溶液除湿技术方案的运行不受室外新风参数影响,可实现全年生产,最终可达到降低运行能耗、提高肠衣产量的目的。通过对溶液除湿烘干系统参数进行实测,与原高温蒸汽烘干方案进行对比分析,结果表明,肠衣年产量可提高20.5%,运行费用可降低48.5%,单位除湿成本可降低56.8%,节能效果显著。

不同二次养护方法对混凝土透气性和孔结构特征的影响

为研究不同二次养护方法对混凝土透气性等性能的影响,设计了4种二次养护方式(空气养护、水养护、标准养护及饱和石灰水养护),测试了养护方式对蒸养混凝土的抗压强度和透气性等性能参数的影响;同时,结合图像处理和扫描电镜技术,分析了混凝土孔结构分布及内部微观结构。结果表明,空气养护下混凝土的抗压强度和水化程度增加速度最慢,性能最差;由于浸出效应,标准养护试件的密实性和抗渗性稍优于水养护和饱和石灰水养护;二次湿养护(标准养护、水养护和石灰石养护)可显著降低蒸汽养护混凝土的大孔占比,使微观结构更加致密。

空冷汽轮发电机喘振现象的分析及处理

为解决燃气-蒸汽联合循环分轴机组启动过程中空冷汽轮发电机单侧进风温度异常升高问题,通过分析该类型机组的汽轮机在冲转升速过程空冷汽轮发电机两端进风温度的温升、发电机端部声音、端盖振动情况、发电机密闭式空气循环通风系统,发现空冷汽轮发电机两端冷却风机具有并联运行轴流风机的特点,某些情况下会发生旋转失速或喘振现象,提出升速过程空冷发电机单侧进风温度快速异常升高是密闭式循环空冷发电机喘振的重要特征。采取相应措施,基本解决了同类型空冷汽轮发电机单侧进风温度异常升高问题,对新建或已投运的同类型机组有借鉴意义。

燃煤电厂压缩空气集中供应技术路线对比分析

针对燃煤电厂开展压缩空气集中供应的综合能源项目,分析了商业市场,空压机本体及驱动的技术路线,指导电厂根据市场需要优化开展空压机及驱动方式选型设计和安装实施。结果表明空压机设备选型时需要充分考虑压缩空气的可靠性、稳定性要求,以满足客户需求。空压机型式与容量的确定应遵循经济性、安全性等原则。项目设计应考虑排气压力、排气量、压缩比,以及用气高峰、平均用量、低谷用量、压缩空气品质要求等因素。

耦合溴化锂制冷机组的燃气-蒸汽联合循环性能分析

燃气-蒸汽联合循环机组的运行性能容易受到环境温度的影响,使得机组在电力负荷需求高峰期面临出力不足的问题.为了解决这一问题,基于EBSILON软件,对耦合溴化锂制冷机组的SGT5-4000F型燃气-蒸汽联合循环进行仿真建模,并将冷却装置加装到压气机入口处,模拟分析进气温度对联合循环输出功率和循环效率的影响规律.研究表明:通过改变压气机进气温度可知降低进气温度可使得联合循环发电功率提高4.73%-6.10%.在温度较高的夏季工况,在燃气轮机的压气机进气口处加装进气冷却装置可以提高机组的性能,并且温度越高,联合循环输出功率提高的效果更好.

东方汽轮机补汽阀与协调变负荷技术性研究

东方汽轮机有限公司生产的1000 MW超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、双背压、间接空冷凝汽式汽轮机,型号为NJK1000-28/600/620;机组设计一路补汽阀,目的是通过补汽阀将主蒸汽从汽轮机高压缸的第五级进入高压缸,以便加快协调变负荷的速率。