小型燃气锅炉掺烧生物质气的模拟

采用Fluent软件,模拟小型燃气锅炉掺烧生物质气对锅炉燃烧工况的影响。通过控制燃气锅炉在不同负荷下掺烧生物质气体量的百分比,分析燃烧室内火焰偏移量,烟气流动均匀程度,以及对火焰的冲击情况。同时,在保证燃烧稳定的条件下,确定科学合理的生物质气和天然气的最佳掺烧比例。模拟结果表明:一次换热管内烟气速度略有提高,速度差异降低;二次换热管出口烟气速度差异也有所下降;出口烟气温度明显下降,整体换热效果有所提高。

小型锅炉水容量计量方法研究及不确定度评定

本文针对小型锅炉水容量计量方法开展研究,提供三种测量方法可满足不同类型锅炉设备水容量计量需求,首次引入测量不确定度评定(简称“不确定度”),对锅炉水容量测量结果进行不确定度评定,并以扩展不确定度形式对测量结果进一步精确表示,定量说明测量结果的可信程度,为锅炉水容量计量提供更加准确可靠的数据支撑。

超小断面切圆锅炉宽煤种适应性燃烧改造

超小断面切圆贫煤锅炉在掺烧烟煤时存在结渣严重、高温腐蚀等问题,为适应当前煤炭市场多元化及锅炉灵活性运行等需求,亟待提升其对复杂煤种掺烧的适应性。以某电厂300 MW超小断面四角切圆燃烧锅炉为研究对象,开展煤种适应性燃烧改造研究。首先,利用CFD数值模拟方法评估出锅炉原燃烧系统在掺烧烟煤时存在的燃烧问题,从而针对性地提出燃烧系统改造方案,通过增加燃烧器间距降低燃烧器区域热负荷、减小假想切圆解决火焰刷墙、增加燃尽风率实现深度空气分级等措施,拓展锅炉对煤质的适应能力;进而运用CFD数值模拟方法确定了该燃烧改造方案最佳的性能参数,预测了燃烧改造后锅炉在掺烧67%及100%低灰熔融温度烟煤下的燃烧状态,并通过工程试验验证了该燃烧改造的有效性。结果表明,燃烧改造后该300 MW超小断面四角切圆燃烧锅炉燃用煤质可由原掺烧20%烟煤到适应掺烧67%~100%低灰熔融温度烟煤,有效增强了煤种适应性。经第三方考核试验,改造后燃用设计煤工况锅炉效率提高2.25%、NO_(x)排放率降低40%~48%、炉膛未出现明显结渣及高温腐蚀问题。该燃烧改造方案为国内原设计贫煤的切圆燃烧锅炉拓展烟煤适应性提供借鉴。

京津冀区域燃煤小锅炉清洁改造环境效益评估

燃煤小锅炉(≤35 t·h^(-1))作为散煤消耗的主要设备之一,其排放也是京津冀等区域大气污染的重要来源。尽管燃煤小锅炉清洁改造工作已经取得了一定成效,但关于其城市尺度的环境效益评估尚不充分,这在一定程度上限制了精准减排策略的制定与实施。基于生态环境部收集的燃煤小锅炉清洁改造清单数据,采用排放因子法建立京津冀地区城市级燃煤小锅炉大气污染物排放清单,并利用WRF-CAMx空气质量模型模拟评估2013-2017年京津冀地区各城市燃煤小锅炉清洁改造的环境效益。结果显示,2013-2017年期间,京津冀地区完成约8万台、16.5万蒸吨燃煤小锅炉清洁改造,累积减煤量高达3.18×10^(7)t。燃煤小锅炉清洁改造对大气污染控制具有重要作用,2013-2017年京津冀地区常规大气污染物NO_(x)、SO_(2)、PM_(2.5)、PM_(10)和VOCS的减排量分别为4.77×10^(4)、19.3×10^(4)、2.85×10^(4)、3.02×10^(4)、1.54×10^(4)t。但其规模与污染物减排量不成比例,≤1 t·h^(-1)的燃煤小锅炉虽然仅占京津冀地区总清洁改造规模的15.9%,但其对PM_(2.5)和PM_(10)的减排贡献高达74.6%和89.2%。空气质量模拟结果也表明燃煤小锅炉清洁改造在一定程度上改善了京津冀地区的空气质量,北京市、天津市和河北省的PM_(2.5)年平均浓度分别下降了1.96%、3.54%和2.95%。工业密集区的改善效果尤为显著,最高降幅可达2.72μg·m^(-3)。不同改造方式中,煤改气及淘汰对空气质量改善贡献最大,这主要与其改造规模大小分布相一致。研究结果有利于相关部门更好地了解燃煤小锅炉清洁改造的必要性和潜在环境改善效果,亦可为东北地区、天山北坡城市群等城市群深化燃煤小锅炉清洁改造以及推进65 t·h^(-1)以上燃煤锅炉超低排放改造工作树立典范。

撤并小锅炉房改建为小型调峰热源工程案例分析

本案例通过对撤并小锅炉房改建为小型调峰热源工程案例的分析,论证了“分布式调峰热源”思路提升市政大网调峰供热能力的可行性,即用较小的投入,解决了数万户居民严寒期不热的问题,提出了通过小型分布式调峰热源思路解决市政大网供热能力不足的构想。

Mix-A小分子胺在甘蔗制糖锅炉的应用分析

红河制糖有限公司130 t/h锅炉炉水原采用磷酸盐处理,此方法存在pH值波动大,锅炉排污次数多,排污量大,锅炉相关管路积垢多,传热效率低,蒸汽带盐多对汽轮机叶片损伤大等问题。2022/23年榨季将炉水处理改进为Mix-A小分子胺与磷酸盐协调控制后,实际运行结果表明:炉水pH值控制达标且稳定、锅炉排污率降低,同时小分子胺能够剥离和分散水冷壁管表面垢层,降低管壁沉积物的生成量,提高炉管换热效率,达到节能减排的效果,还能降低蒸汽带盐多对汽轮机叶片的损伤。本方案的成功实施可为甘蔗制糖企业中压锅炉炉水处理提供一个新的方法与思路。

我国中小型锅炉的NO_x排放特征与管理对策

对我国中小型燃煤、燃油、燃气锅炉的NOx排放监测数据进行了统计分析,探讨了NOx的排放特征与管理控制现状。研究结果表明:燃煤锅炉中NOx排放质量浓度小于等于400.00m g/m3的锅炉占76%,NOx平均排放质量浓度为324.60m g/m3;燃油锅炉中NOx排放质量浓度小于等于400.00m g/m3的锅炉占84%,NOx平均排放质量浓度为318.20m g/m3;燃气锅炉中NOx排放质量浓度小于等于400.00m g/m3的锅炉占94%,NOx平均排放质量浓度为243.00m g/m3。建议采取分阶段逐步控制的方式减少我国中小型锅炉NOx的排放,逐步达到欧美发达国家的控制水平。

立式煤气化──旋涡燃烧无烟锅炉

应用“煤气化──无烟燃烧技术”，开发了立式燃煤锅炉的换代产品，无需除尘器，排烟黑度、含尘浓度符合国家环保标准，热效率在８０％以上。

印染废水和烟气脱硫联合治理的试验研究

论述了碱性印染废水和中小型锅炉烟气除尘脱硫联合治理的试验研究。利用锅炉原有湿式除尘系统 ,既保证了除尘效果 ,又达到烟气脱硫和净化废水的作用 ,脱硫效果良好。预处理后的废水 ,用铁屑和粉煤灰、生化池作为后续处理 ,可实现达标排放 。

ClO_2气相氧化联合CaCO_3浆液吸收同时脱硫脱硝试验研究

采用ClO_2气相氧化联合CaCO_3浆液吸收工艺对模拟烟气进行同时脱硫脱硝,研究了ClO_2/NO摩尔比、SO_2初始浓度对气相氧化段NO氧化率的影响及液相吸收段中CaCO_3浆液pH、温度和液气比对同时脱硫脱硝效果的影响。结果表明,在气相氧化段,NO的氧化率随着ClO_2/NO摩尔比的增加呈先快速增加后逐渐平稳的变化趋势;在给定的ClO_2/NO摩尔比(0.8)下,随着SO_2初始浓度的增加,NO氧化率稍有下降,高浓度SO2的存在对ClO_2氧化NO的抑制作用有限,说明ClO_2对NO的氧化反应具有良好的选择性。ClO_2气相氧化联合CaCO_3浆液吸收工艺最优反应条件:ClO_2/NO摩尔比为0.8,CaCO_3浆液初始pH为7.0、温度为55℃,液气比为18L/m3。当SO2初始质量浓度为1 000 mg/m^3、NO_x初始质量浓度为509 mg/m3时,最佳反应条件下SO_2去除率达100.00%,NO_x去除率达81%左右。

煤气化技术的前景

介绍了“煤气化──无烟燃烧技术”及其在小型工业锅上的应用，为解决我国煤烟型大气污染问题提供了一种全新的办法。

新型燃油加热器研制

介绍了研制成功的一套小型加热器 ,该加热器为立式盘管燃油式加热器 ,其材料选择、结构设计上具有独到的特点 ,具有体积小、效率高、启动快和安全可靠的优点。

中小锅炉爆炸事故规律分析与研究

为研究中小型锅炉爆炸事故的规律,对中小型锅炉爆炸案例进行调查和分析,并进行了缺水再进水试验和炉胆失稳模拟试验。研究认为,爆炸主要原因是缺水和超压,缺水造成材料性能下降明显,进水汽化造成锅内压力骤升,并给出了立式锅炉爆炸机理。从锅炉结构、水容积、安全附件等方面的爆炸事故因素考虑,对3种中小型锅炉进行安全性分析,并提出了事故预防措施。

小型过程控制集成实践装置研发

研发了一种低成本、高集成、网络化的小型锅炉过程控制实践装置。该装置以小型化的工业锅炉为对象,集成了主要工业参数的检测、智能仪表控制、PLC模拟量和数字量控制,以及多种方案的网络化控制等功能。该装置具备开放性,能够在更新换代的现状下不断开发新的控制系统和工业网络项目,学生在创新项目锻炼下创新实践能力得到提升。教学实践和学科竞赛等的实践表明该装置有良好的应用效果。

中小型锅炉燃煤/燃浆脱硫对比试验研究

笔者通过在DZS2.8-0.7/95/70-A燃煤热水锅炉和SZS2.8-0.7/95/70-A水煤浆热水锅炉上进行燃煤/燃浆脱硫的对比试验,得出燃用水煤浆可以在不另加脱硫设施的情况下,实现SO2的达标排放。

碱性工业废水的治理技术

本文介绍了利用我国目前大量排放的印染、造纸等碱性工业废水进行中小型燃煤锅炉烟气脱硫的技术。该技术投资少、运行费用低。

气力输送小流量煤粉在线流量超声测量

为了提高煤粉工业锅炉的的清洁燃烧性能，利用超声波检测的优势，开展了小流量煤粉浓度与衰减预测分析，研究了煤粉流量超声在线测量系统。结果表明，对于流量500 kg/h的小流量和60~80μm的小粒径煤粉，超声在线测量系统实现了较精确测量，其称重测量和超声测量的流量误差在5.6%左右。研究表明，在线超声测量法在测量60~80μm小粒径的煤粉流量具有明显优势，该技术的应用将为4t/h左右的小型燃煤粉工业锅炉的清洁燃烧提供科学的检测手段。

长三角区域燃煤排放污染物现状及其环境影响

为了解长三角地区燃煤污染源排放对大气污染物的环境影响,分别统计分析了长三角区域电力行业、中小燃煤锅炉和居民生活的燃煤污染物排放量;在2014年长三角地区大气污染物排放清单的基础上,利用天气研究和预报模式（WRF）和通用多尺度空气质量模型（CMAQ）系统,模拟研究了长三角不同燃煤源对SO2、NO2、PM10和PM2.5的浓度贡献率。结果表明,中小燃煤锅炉对长三角环境空气质量影响最大,对SO2年均浓度有5.6%-42%的贡献,对NO2的共献为1.8%-5.9%,对PM10的贡献为0.6%-5.3%,对PM2.5的贡献为1.4%-5.9%。其次是燃煤电厂,对SO2年均浓度贡献为2.5%-19.0%,对NO2的贡献为2.8%-20.4%,对PM10的贡献为0.2%-3.8%,对PM2.5的贡献为0.2%-2.9%。

煤粉工业锅炉产业发展现状及投资分析

高效煤粉工业锅炉系统是以高级煤粉室燃烧方式与工业锅炉相结合的技术系统,该系统节能环保效果显著,可与油气锅炉相媲美。分析了煤粉工业锅炉在国内的应用现状,结合已有的应用案例做了详细的投资分析,并以市场投资分析为基础提出了煤粉工业锅炉的应用前景和发展规划。目前高效煤粉工业锅炉系统销售的市场占有率低(仅0.3%),市场需求巨大,并且煤粉锅炉项目投资回收期短,投资利润率高,盈利性非常强,抗风险能力好。通过对煤粉锅炉系统运营项目和煤粉燃料厂项目的经济分析得出,产品产量是项目最敏感因素,需根据实际需求量进行评估,以充分发挥系统产能,降低运营成本。

JB/T 4730.2—2005与DL/T 821—2002射线标准在电站锅炉检验中的应用比较

比较了JB/T 4730.2—2005与DL/T 821—2002射线检测标准在电站锅炉中的应用效果。分析了两标准中有关概念、小径管透照工艺和质量分级等的不同,对比了实际使用效果。说明了JB/T 4730.2—2005标准的先进性,为有关单位和检验人员正确执行标准提供参考。