链箅机—回转窑—环冷机球团系统热经济性分析

以降低球团生产系统能耗为目标,进一步了解球团生产过程中能流及[火用]流的变化和损失情况,对链箅机—回转窑—环冷机氧化焙烧球团系统进行了热平衡及[火用]平衡计算分析。系统热收入和[火用]收入主要项为燃料化学能和球团氧化。热量消耗主要用于排出废热和外表面散热。传热、燃烧不可逆[火用]损失和系统机体散热[火用]损失为[火用]支出主要部分。针对系统废热余热资源未完全利用情况,提出环冷废气余热循环利用和回转窑表面散热回收等建议,经计算优化后,对于废气余热循环,利用环冷二段与三段废气余热使热效率提高至85.29%、[火用]效率提高至33.40%;回收集热器余热使热效率提高至86.53%、[火用]效率提高至33.93%。研究结果为球团生产提供建议,并结合实际寻找适合该系统的余热利用方案,为节能优化提供参考。

“链-回-环”系统能质平衡核算及优化

文章以某球团厂200万t“链—回—环”系统为例,根据现场采集到的生产数据,核算得到该系统的热利用率为22.36%,余热回收率为71.62%。优化后得到当喷煤量在5.00~5.40 t/h,煤粉固定碳含量在76%~82%,煤粉燃尽率在97.5%以上时,预热Ⅱ段氧含量可以稳定在14.0%~16.0%,有利于球团矿的氧化且能有效抑制氮氧化物的生成。

链箅机布料厚度和回转窑填充率自动化控制研究

目前,链箅机—回转窑是我国氧化球团生产的主要工艺,由于其连续、封闭的高温特性,生产过程中部分参数无法进行实时检测,会给工艺的自动化和运行改善带来困难,并会使生产线长期处于被动控制状态。鉴于链箅机布料厚度和回转窑填充率的自动化控制在实现球团自动化生产中起着重要的作用,本文以某企业典型的球团生产工艺为对象,基于现场运行数据和控制方法优选,建立链箅机布料厚度和回转窑填充率自动化控制方法。结果表明:采用基于生球堆比重K值计算的机速值可以与实际运行计算值较好地吻合,基于理论计算来获得填充率具有很好的参考意义,为实现7%~8%填充率的稳定运行,给料速率和转速之比值需控制在1.27~1.45。研究结果可为球团生产的自动化控制提供指导和借鉴。

程潮矿业公司链篦机-回转窑-环冷机系统平衡考察与分析

为了了解程潮矿业公司球团厂链篦机-回转窑-环冷机系统三大主机的热工状态,对系统的物料、风量及热量平衡进行了考察与分析,并为优化现场热工制度提出了合理建议。结果表明,链篦机机漏风率为10.86%,链篦机、回转窑和环冷机热损失率分别为5.38%、12.09%和1.87%,需针对风箱和烟罩密封性进行检修,降低漏风率和热损失,对回转窑内耐火砖进行实时监测,定期更换破损耐火砖,降低窑内散热。

球团生产烟气中NO_(x)的治理技术与实践

介绍了淄博铁鹰球团制造有限公司链篦机-回转窑球团工艺NO_(x)治理技术措施和生产实践。根据链篦机-回转窑NO_(x)的产生特点和排放量,通过市场调研、实地考察、技术分析及方案论证,选用了SCR-SNCR联合脱硝技术,实施了链篦机分段及其烟道结构创新改造。提高了烟气中NO_(x)收集率,实现了稳定达标排放;还原剂实际消耗量较设计值下降约15%,降低了脱硝运行成本。

40 MW链条炉SNCR-SCR脱硝技术中还原剂均布性优化研究

为优化SNCR-SCR(Selective Non-Catalytic Reduction-Selective Catalytic Reduction,SNCR-SCR)联合脱硝过程中还原剂的分布并满足工业锅炉日趋严格的NOx排放要求,本研究基于计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD),对一台40 MW链条炉中的SNCR-SCR联合脱硝过程进行模拟。结果显示:SNCR脱硝系统喷枪高度设置在计算域上锅炉1.2 m处,侧墙设置4支喷枪时,炉内还原剂分布较均匀;SNCR-SCR联合脱硝系统位于炉顶处竖直安装2支补氨喷枪,喷枪间距为0.81 m时补充还原剂与烟气混合程度较好;在补氨喷枪氨氮摩尔比(NSR)小于1.0时增大氨氮比可大幅提高SNCR-SCR脱硝效率,脱硝效率可达83.33%,氨逃逸为3.1 mg/m3;增大氨氮比(>1.0)对提高脱硝效率作用不大,相反会大幅增大氨逃逸。

29MW链条锅炉自动燃烧系统应用分析

由于煤炭成本占热水锅炉供热总成本的60%以上,为降低煤耗、提高炉效节省供热成本,锅炉燃烧自控系统已逐步在热水锅炉的燃烧控制中得到推广.但受制于燃料变化、调节效果、司炉人员操作习惯等因素影响,手操仍是热水锅炉燃烧调节的主要方式.将人工手操方式对锅炉效率的影响进行量化,通过大数据分析,手操导致的煤量波动占总煤量约12%,存在巨大的节能空间.针对手操方式存在的问题,通过有针对性的技术手段、管理手段实现降本增效,是供热企业不断追求的目标.

基于电流变液结构的光栅衍射实验研究

电流变液作为一种智能材料,在外加电场作用下其物理性质会发生改变,并从液态转变为类固态。电流变液颗粒在均匀电场下形成偶极矩并导致链状结构的产生,在宏观上聚合成不透光的柱状条纹。在特定条件下,不透光的链状结构形成周期性排列,类似光栅的结构。我们设计了相应的实验,研究了基于电流变液结构在匀强电场下的光栅衍射现象。研究结果表明,电流变液浓度作为主要因素,影响条纹结构清晰程度、光栅常数、狭缝宽度、衍射主极强间距并决定了衍射图样是否明显。

煤在链条炉内燃烧过程中氟排放规律及抑制研究

本文报道了在一台0．5T／H蒸发量的链条炉试验台上所进行的煤燃烧过程中氟化物迁移、排放规律及抑制生成的研究，试验表明，在链条炉燃烧条件下，约有80％氟将排入大气，采用开发的废弃钙基除氟剂，在燃烧过程中能使除氟率达到45～80％，表明这是一种较理想有潜力的除氟剂．文中还报道了在煤燃烧产生的烟气中气态氟及尘态氟的比例关系．

热解燃烧链条炉低NO_x排放特性的数值模拟

利用Fluent软件,对功率为1.4MW的新型热解燃烧链条炉的NOx排放特性进行了数值模拟,其中,煤热解产生的还原性可燃气简化为CH4,采用添加元素N的乙烯-空气混合物模拟链条炉排半焦层燃烧及其生成的NO.数值计算结果表明,在过量空气系数为1.2、再燃比为30%的燃烧条件下,热解燃烧比传统燃烧可降低NO排放14.6%.热解燃烧链条炉由于热解气的再燃作用,在炉膛中形成一局部还原区,可较有效地降低NOx排放,证明了热解燃烧技术的可行性.增大再燃比和减小炉排前段风室配风量可提高出口NO还原率,减小炉膛前拱长度和前后拱间距会使NO还原作用增强.

煤中氟化物在燃烧产物中的分布特征

通过煤的灰化程序研究煤中氟在燃烧产物中的静态分布特征 ,并对不同燃烧方式的工业和电站锅炉燃烧时煤中氟化物在燃烧产物中的分布特征进行试验 .结果表明 :煤中氟属于强挥发性元素 ,在煤灰中是非浓集的 .煤粉炉燃煤过程中 ,煤中氟析出强度高 ,约有 94 5 %的氟以气态氟形式析出 ;层燃炉气态氟的析出率略有降低 ,约有80 %的氟以气态氟形式析出 .煤粉炉飞灰各级分粒子中氟元素的质量分数分布呈“单峰”型 ,峰值出现在 74～1 0 4μm粒度级 ,约占飞灰总氟量的 5 5 %～ 60 %.

高温燃烧两段脱硫技术的试验研究

针对链条炉内钙基添加剂燃烧脱硫率低的难题 ,研究了链条炉床温和烟气成分的动态变化规律 ,在研究添加剂粒径、添加量和添加方式对各种钙基添加剂脱硫率影响的基础上 ,提出了两段燃烧脱硫技术的解决方案 ,以实现煤层内和燃烧室间同时脱硫的目的 ,从时间和空间两个方面克服了简单与入炉散煤预混或炉内直接喷钙脱硫方式的根本缺陷 ,使链条炉燃烧脱硫效率提高了 70 %～ 80 %。图 3表 4参

煤在燃烧过程中灰层有效扩散系数的实验研究与应用

搭建了大颗粒热重实验台,通过测量焦炭反应速率得出有效扩散系数的变化规律.将有效扩散系数的实验拟合表达式应用于整体层燃模型,得到改进的层燃模型,并对改进前后层燃模型的预测结果与实炉测量结果进行了比较.结果表明:不同煤种的有效扩散系数均随着反应的进行而减小,且与灰层厚度之间符合指数关系;煤种和温度是有效扩散系数的重要影响因素,无烟煤的初始有效扩散系数比烟煤的小,有效扩散系数的下降速率比烟煤快;反应温度高于灰熔点时会引起烧结现象,使有效扩散系数减小;考虑灰层生长对有效扩散系数影响的模型可以更准确地预测床层燃烧的气体产物分布和燃烧速率.

氯化物排放与燃烧脱氯技术工业性试验研究

对某电厂煤粉炉除尘器前后HC1排放量进行了实测 ,并在垃圾流化床锅炉和链条炉上进行了燃烧脱氯试验。研究结果表明 :(1)含氯废弃物是垃圾焚烧炉HC1排放最主要来源 ;(2 )在流化床中 ,煤中氯化物排放浓度和排放率较低 ,单一钙基吸收剂的固氯效果比在链条炉中明显 ,脱氯剂种类与脱氯剂添加量对脱氯效果有一定影响 ;(3)链条炉燃烧温度高、燃料停留时间长 ,燃烧脱氯应采用耐高温脱氯剂 ,以解决脱氯产物CaCl2 的再分解问题 ;(4)对于链条炉 ,采用脱氯剂半预混半喷射两段燃烧脱氯方式可使脱氯产物在炉内停留时间大大缩短 ,有效降低脱氯产物的分解率 ,因此可获得较好的脱氯效果。

煤燃烧固氟剂及固氟效果研究

通过热力学分析煤燃烧过程中钙基固氟剂固氟反应机理和高温高效钙基固氟剂开发原则 ;通过流化床和链条炉燃烧试验考察石灰石和钙基固氟剂燃烧固氟效果 .试验表明 :流化床燃烧时石灰石燃烧固氟效果明显 ,在Ca/F =6 0～ 70时 ,脱氟率可达到 6 6 7%～ 70 0 % ;链条炉燃烧试验表明 :利用工业废料开发的钙基固氟剂固氟效果显著 ,在Ca/F =6 5～ 80时 ,脱氟率为 5 7 32 %～ 75 19% .在燃煤过程添加石灰石和钙基固氟剂具有固氟固硫的双重作用 .

超细碳酸钙的制备

综述了超细碳酸钙的生产方法，重点介绍了粒径小于0.1μm的方立形和链锁形碳酸钙的制备方法。

链篦机关键零部件可靠性设计

链篦机关键零部件在周期变化的高温环境下工作,对设计的可靠性要求很高。针对链篦机关键零部件可靠性要求,确定了可靠性设计指标可靠度的值;应用应力-强度干涉模型,建立了可靠性设计的可靠度模型;以链篦机链节为例,进行了可靠性设计。通过对链篦机关键零部件进行可靠性设计,能在满足工作要求的前提下,使尺寸和重量明显减小,从而降低了材料成本。

链条炉SNCR脱除NO_x数值模拟研究

建立1台35 t/h链条炉煤层燃烧过程的数学模型,将模拟得到的气体温度分布及其组分浓度分布作为炉膛空间数值模拟的边界条件,采用计算流体力学软件FLUENT对链条炉内的温度和流场分布进行模拟,并以此为基础对该锅炉的选择性非催化还原(SNCR)脱除NOx过程进行初步设计。模拟结果与实测数据的对比表明,所建的煤燃烧模型可较准确地模拟和预测典型链条炉的燃烧过程。由模拟结果可知,常规链条炉SNCR脱除NOx过程中,适宜温度区狭窄,烟气停留时间较短,因此NOx脱除率较低。在相同工况下,加入适量甲烷可使氮氧化物脱除效率提高9%左右,氨泄漏降低至50μL/L。

链条炉改造为循环流化床锅炉的设计与运行

介绍了将链条炉改造为循环流化床锅炉的情况,包括方案选择、热力计算、改造要点、改造结果和经济性评价。分析了煤矸石比例变化对锅炉运行造成的影响,并对整个改造项目的经济性进行了详细分析。结果表明,这种改造具有良好的经济效益和社会效益。

链条炉内型煤着火过程的试验研究

在工业锅炉特别是链条炉上推广燃用型煤,是当今我国防治煤烟型大气污染和节约能源的重要措施。本文通过仿照链条炉内煤层的燃烧过程及特点,建立了实验研究炉内型煤燃烧过程的实验台,进行了型煤和散煤着火延迟时间及煤层中着火线向下扩展速度等有关试验。并强调了煤层中着火线向下扩展速度对型煤稳定着火的重要性。最后,根据实验研究结果和工业链条炉试烧的实践,提出了解决链条炉内型煤稳定着火的有关措施。