GF-AAS与ICP-MS测定水中总铬含量的方法比对及其不确定度评定

石墨炉原子吸收光谱(GF-AAS)法和电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法是灵敏度较高的2种测定水中铬含量的方法。文中采用357.9 nm与429.0 nm波长条件下GF-AAS法、52与53质核比条件下ICP-MS法测定水质铬标准物质中总铬元素含量,从标准曲线、准确性、重复性、加标回收率、检出限、定量限、测量不确定度评定多个方面进行对比分析。结果表明,4组测定条件下,标准物质测定结果均在标准值不确定度范围内。其中,429.0 nm波长GF-AAS法测定结果相对其他3组显著偏低(P<0.05);ICP-MS法在检出限、定量限方面优于GF-AAS法;GF-AAS法测定结果357.9 nm波长优于429.0 nm波长。

微波消解-HR-CS GFAAS法快速顺序测定秀珍菇中金属元素

建立微波消解-高分辨连续光源石墨炉原子吸收光谱法快速顺序测定秀珍菇中Cu、Cd、Pb、Mn和Al这5种金属元素的方法。通过选择合适的分析谱线和基体改进剂,有效地消除了干扰。在选定的工作条件下,测定秀珍菇中Cu、Cd、Pb、Mn、Al的含量分别为11.1、0.284、0.019、12.1、51.3μg/g,加标回收率分别为105.1%、94.4%、93.4%、95.8%、98.7%,仪器的检出限分别为1.22、0.077、1.53、0.614、1.54ng/mL,本法的精密度为2.2%～5.8%。该方法快速、准确、稳定、污染少,具有较高的实用价值。

ICP-MS法和GF-AAS法测定饲料级腐植酸钠中铅、镉、铬含量的比较研究

为了测定饲料级腐植酸钠中铅、镉、铬三种重金属元素的含量,试验采用全自动石墨消解仪消解腐植酸钠样品后,再分别用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法和国家标准方法——石墨炉原子吸收光谱(GF-AAS)法测定,同时对这两种方法进行了比较分析。结果表明:ICP-MS法和GF-AAS法均能对饲料级腐植酸钠中铅、镉、铬三种重金属元素进行很好的分析检测,各元素校正曲线的相关系数均能达到或超过0.9987,线性关系良好;各元素检出限均等于或小于0.0062 mg/kg,灵敏度较高;加标回收率范围在90.1%~104.7%之间,回收率良好;相对标准偏差(RSD)均小于5.00%,精密度高;质控样品测定值的平均值均在标示值范围内,准确性良好。针对铅、镉、铬三种元素的检测,与GF-AAS法相比,ICP-MS法检出限更低,灵敏度更高,加标回收率表现更优,精密度和稳定性更佳。说明ICP-MS法和GF-AAS法均可用于对饲料级腐植酸钠样品中铅、镉、铬三种重金属元素进行分析检测;ICP-MS法具有更低的检出限,更高的灵敏度和更优的加标回收率和精密度,且一次进样可以同时得到多种元素的检测结果,简便快捷,更能满足生产中大批量快速检测的需求。

基于FBG传感器的CF/GF混杂复合材料界面变形研究

利用FBG传感器对采用真空导入模塑工艺制作的CF/GF(Carbon Fiber/Glass Fiber)混杂复合材料在固化成型过程中以及成型后的界面性能进行了检测,此外,为了对比研究混杂复合材料的性能,还检测了CF/CF层和GF/GF层在成型和成型后的应变变化。结果显示:GF/GF、GF/CF和CF/CF复合材料的应变与温度之间存在良好的线性关系,且热膨胀系数的大小顺序为GF/GF层>GF/CF层>CF/CF层;FBG传感器监测CF/GF混杂复合材料热膨胀系数的转折温度与基体树脂的T_g值(79.09℃)相吻合;CF/GF混杂复合材料在20~120℃范围内升温、降温过程中未发生界面破坏。

GF-AAS法测定黄精中铬含量的方法研究

本文采用微波消解法对黄精样品进行前处理,利用石墨炉-原子吸收法(Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry,GF-AAS)测定黄精中铬的含量。结果表明,当铬含量在0~10.0μg·L^(-1)线性关系较好,线性方程相关系数为0.9990,检出限为0.009 mg·kg^(-1),定量限为0.028 mg·kg^(-1),精密度、重复性试验(n=6)的RSD值≤2.50%,加标回收率(n=6)为96.2%~102.4%(RSD=2.49%)。该方法检出限低、易操作、结果准确,可用于黄精中重金属铬含量的测定。

大型炉排炉清洁高效燃烧的问题剖析与实炉优化

大型炉排炉被广泛应用于生物质及生活垃圾的能源化转化,但由于其设计和运行仍处于工程经验探索阶段,实际运行过程中,存在过量空气系数大、气固相燃尽差、NO_(x)原始排放高等问题。针对炉排炉复杂的层燃反应过程,构建了大颗粒转化模型和多成分并行颗粒层燃模型,实现对炉排炉燃烧过程的精细化数值模拟。并通过与实验结果进行对比,验证模型的精度。利用数值模拟方法,分别针对生活垃圾和农业秸秆的大型炉排炉进行了实炉分析与优化,并根据表面着火和底部着火2种层燃模式,进行了现场运行调整。结果表明:某中拱型垃圾焚烧炉的炉膛局部高温和NO_(x)排放较高的问题,源自于前后侧烟道的组分分布、燃烧和还原反应与设计预期的偏离,运行优化后消除了实炉的局部高温,NO_(x)排放亦显著下降,所提出的结构改进方案可使NO_(x)原始排放降低至26.8 mg/m^(3);某秸秆振动炉排发电锅炉的床层和气相燃烧效率低的问题,源自于大一次风的对流冷却作用和炉膛内的“烟囱流”现象,运行优化后实炉CO排放大幅减少,发电负荷显著上升。

基于深度自编码器的城市固废焚烧过程燃烧状态识别

国内城市固废(municipal solid waste,MSW)的组分复杂且多变,其焚烧过程的燃烧状态识别主要依靠人工判断,难以维持稳定的运行工况。针对上述问题,提出了一种基于深度自编码器的分区域燃烧状态识别方法。首先,依据炉排结构对燃烧段和燃烬段的分界线进行标定;然后,利用具有深层结构的卷积稀疏自编码器(convolutional sparse autoencoder,CSAE)提取两部分火焰图像的特征;最后,将特征分别输入到相应的最小二乘支持向量机进行状态识别。基于处理规模为750 t/d的焚烧炉的不同燃烧状态图像进行实验,实验结果表明,在有限的标记样本数量下,所提方法的平均识别准确率为98.04%,该方法能够实现MSW燃烧状态的实时监测。

生物质振动炉排炉燃烧过程建模及动态特性分析

为探究生物质振动炉排炉的炉内燃烧特性,实现机组燃烧过程的控制优化,通过对生物质燃料特性以及燃烧机理的分析,建立炉排炉燃烧过程的机理模型,研究炉排燃料量的动态变化,并预测炉膛温度、烟气含氧量等关键参数,探讨炉排的周期性振动对炉内燃烧状态的影响。结果表明:炉排燃料量与当前给料速度、燃料燃烧速度相关,且燃料在炉排上有较大的存储量,导致燃料着火燃烧与当前给料存在较大的迟延;炉膛温度与烟气含氧量的预测值能较好地跟随实测值的变化,其变化情况与燃烧特性一致;炉排的周期性振动会引起炉内燃烧状态的周期性变化,当炉排振动时,燃料燃烧速度、炉膛温度、炉膛压力都会随之升高,而烟气含氧量则有所降低,随着炉排的停振,这些参数又恢复到稳态水平。

融合视觉分析的大规模垃圾焚烧炉自动控制技术研究

提出一种视觉分析与智能控制技术融合的大规模垃圾焚烧炉炉自动控制策略。该控制策略以人工操作的控制逻辑为基础,通过机器视觉技术获取图像火线信息,结合模型预测控制、模糊控制等智能控制技术,对配风系统以及炉排系统实行自动化控制。结果表明,该种机器视觉技术提取火线的吻合度高于80%,将该控制策略投入后,有效改善了炉内关键参数,包括主汽流量、炉膛温度、锅炉出口氧量等的波动情况,三者较之设定值的平均偏差分别降低了92.8%、27.2%、62.2%,而三者的标准差也分别降低了42.8%、26.5%、21.8%。同时该锅炉的CO排放均值也下降了23.9%。说明该控制策略具有较好的实践意义,可为未来大型生活垃圾焚烧炉的自动化改造提供参考。

顶燃式加热炉炉箅子结构模拟及失效分析

顶燃式加热炉是油页岩干馏工艺的重要设备,通常使用耐腐蚀耐高温硅砖材料作为炉箅子。针对运行过程中出现的炉箅子失效问题,通过数值模拟方法研究了耐火砖断裂性能和结构受力情况。结果表明:炉箅子表面由于孔洞的存在而产生应力集中,应力集中更倾向于出现在孔洞相互连接的中间位置,并且孔洞距离越近,应力集中越明显。应急集中出现的部位与现场观察到的炉箅子断裂位置一致,解释了现场炉箅子在孔洞连接处最短距离上开裂的原因。

生物质炉排炉超低排放技术研究

总结了生物质炉排炉目前污染物排放控制措施,分析了各项措施的优缺点,提出“达标第一、综合治理”的控制理念,以反应机理为基础,从燃烧调整角度控制原始排放,优化改造实现脱除能力,动态控制实现最终目标,在实现脱硫、脱硝达标基础上,尽量降低改造及运行成本。通过实际项目应用结果表明:生物质炉排炉通过燃烧优化、逻辑优化、脱硝系统改造、脱硫系统改造,最终可以实现脱硫、脱硝超低排放运行,即SO_(2)≤35 mg/m^(3),NOx≤50 mg/m^(3)。同时此方法可有效降低原始排放,并提升锅炉效率,经燃烧控制逻辑优化后,NO_(x)原始生成量降低50~70 mg/m^(3),SO_(2)原始生成量降低5~10 mg/m^(3),炉内CO含量由之前的8 000~11 000 mg/m^(3)降至1 000~4 000 mg/m^(3)。

生活垃圾焚烧厂炉渣热灼减率影响因素

为提高生活垃圾焚烧发电厂精细化管理水平,从控制炉渣热灼减率入手,通过热灼减率的检测方式、垃圾热值及燃烧的稳定性3个影响因素开展研究,对义乌某生活垃圾焚烧(炉排炉)项目热灼减率数据进行收集,采用控制变量法及数据回归分析法对数据进行分析,并对分析结果进行对比。结果表明:检测方式的取样位置宜选在炉渣输送设备上或其末端落渣部位,该取样位置的热灼减率均值比渣坑取样的均值低了1.49%;垃圾热值与热灼减率呈负相关,2021年热值较2020年升高973.459 kJ/kg,热灼减率降低0.68%;蒸发量波动率与热灼减率呈正相关,蒸发量波动率最高与最低点的热灼减率差值为1.32%;热灼减率与燃烧异常情况占比呈正相关,异常情况占比最大时的热灼减率比最低时高出2.4%。研究有助于提升对生活垃圾炉排炉炉渣热灼减率控制的水平,开拓了生活垃圾焚烧发电厂精细化管理的思路。

高热值固废焚烧炉炉排片优化研究

为研究高热值固废焚烧空冷炉排片高温下性能,利用CFD模拟计算方法对优化后新结构空冷炉排片进行了数值计算,模拟结果表明,在相同的炉膛温度条件下,新结构炉排片相比原炉排片,表面温度降低幅度最大值超80℃,表面平均温度降低幅度均在20℃以上,降温效果明显。经过现场炉排片替换试验,新型固定炉排片比原炉排片可稳定降温34℃左右,经过两年半稳定运行,新型炉排片均未发生损坏,使用寿命高于原炉排片。

氢基竖炉用球团生产工艺优化

竖炉用高质量球团是当前研究热点,回转窑球团产线中链篦机-回转窑-环冷机各部温度优化控制是提高球团产质水平的重要环节。介绍了链篦机-回转窑-环冷机设备优化过程以及造球工艺优化措施。首先在生产工序中缩短了干燥段,延长了预热段,同时改善了环冷机热量流通,为更好的氧化焙烧奠定了基础;在造球流程改造中,将造球盘角度统一调整为46°,旋转刮刀的转速均调整为10 r/min,旋转刮刀与底衬的距离调整为30~40 mm,造球盘落料点较之前向盘内延伸100 mm,小皮带下料点到边板距离达到43 cm,最终成球效果得到明显提升。对比工艺改进前后生产球团,其还原性能有所提升,还原膨胀及低温还原粉化指数均有所改善,其还原性能有所提升,还原膨胀率有所降低,其中1号球团还原膨胀率由12.34%降低到了7.82%,低温还原粉化指数改善明显,LTD+6.3均提高了20%左右。同时造球工艺优化为我国氢基竖炉用优质铁精矿球团提供了帮助。

生活垃圾焚烧飞灰的污染特性

对我国两种占主导地位的焚烧炉炉型-炉排炉和流化床产生的焚烧飞灰进行分析,包括16个采用炉排炉的主要生活垃圾焚烧厂和部分使用流化床的生活垃圾焚烧厂,对焚烧飞灰从重金属含量,氯、硫、碱含量,二英含量方面对我国生活垃圾焚烧飞灰的性质做比较全面的归纳和总结。统计结果表明炉排炉焚烧飞灰重金属含量要高于流化床焚烧飞灰,Zn的最高含量在10倍以上,均值也在7倍左右,Cu的最高值为7倍,均值为3倍,Cd,Pb,Cr,Ni的均值为7倍,4倍,4倍和1.5倍。Hg的差别最小,高出30%;炉排炉焚烧飞灰的氯、硫、碱含量全面高于流化床焚烧飞灰,炉排炉焚烧飞灰和流化床焚烧飞灰的平均氯含量分别为15.41%,1.71%,SO3的平均含量分别为10.67%,2.875%,焚烧飞灰的K2O和Na2O含量接近,炉排炉焚烧飞灰的平均含量为6.06%,5.325%,流化床焚烧飞灰的平均含量为2.43%,2.63%,两种类型的焚烧飞灰在碱含量上差别没有氯、硫大;焚烧飞灰的二英含量差别巨大,炉排炉和流化床焚烧飞灰二英含量低值比较接近,而高值炉排炉焚烧飞灰要高出流化床焚烧飞灰很多。

层燃炉内高温燃烧脱硫热工环境的研究

为满足燃烧脱硫研究的需要,该文探讨了链条炉内温度及气氛分布的规律。研究发现:在链条炉排中部的火床煤层和燃烧烟气空间内,温度分布沿高度方向均先升高后降低,整体呈现双峰规律。煤层上部烟气中的SO2浓度沿炉排移动方向亦先升高后降低,在炉排中部剧烈燃烧区达到最大。将添加剂喷射至炉膛烟气空间比掺混在火床煤层内部具有更好的脱硫效果。

石墨炉原子吸收光谱直接进样法测定红葡萄酒中铅

建立石墨炉原子吸收光谱法直接进样测定红葡萄酒中痕量铅的快速分析方法。通过对基体改进剂、灰化温度、原子化温度、背景扣除的研究,优化了测定红葡萄酒中重金属元素铅的条件。用浓度为0.15mol/L的硝酸调节红葡萄酒,磷酸二氢铵作基体改进剂,灰化温度700℃,原子化温度1800℃,NH4H2PO4扣除背景,氩气作保护气是进行红葡萄酒中铅测定的适宜条件。在优化条件下测定Pb的加标回收率为98.00%,相对标准偏差为3.004%。石墨炉原子吸收直接进样法测定红葡萄酒中铅的含量,不需要进行样品的复杂处理,方法快速、准确。

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．

微波消解石墨炉原子吸收光谱法测定家具漆涂层中的铅含量

家具漆涂层经刮取、粉碎、过筛后在微波消解装置中用浓硝酸及过氧化氢消化,氢氟酸络合,所得溶液定容后用石墨炉原子吸收光谱法测定。该方法的线性范围为0~80μg/L,相对标准偏差1.25%~3.47%,检出限为0.30μg/L,回收率92.1%~107.5%。

二次风对层燃炉燃烧特性影响的实验研究

在单元体层燃炉模型炉上,对采用空气分级燃烧技术前后的燃料层温度、烟气中的CO、O2、NOx浓度进行了试验研究。采用分级燃烧技术后,点火时间缩短,燃烧剧烈区出现较晚,CO和O2浓度降低,有利于可燃气体的燃尽,减少了主燃烧区NOx的排放。