下向流内循环生物流化床的生物硝化特性试验研究

采用下向流内循环生物流化床反应器对其硝化特性进行了试验研究 .结果表明该系统的容积负荷高达 2 kg NH+ 4 - N/m3· d,对 NH+ 4 - N去除率在 90 %以上 .抗冲击能力强及出水稳定 .流化床内液体循环速度和供气量对处理效果有一定影响 .最大循环速度和膨胀率分别为 0 .6cm/s和 1 0 0 %.

生物质循环流化床机组协调系统模型研究

针对生物质循环流化床(CFB)机组,通过机理分析,研究了生物质燃烧的动态过程,建立了生物质CFB锅炉燃料侧燃烧模型。通过能量守恒,确定了生物质CFB机组汽水侧和汽机侧主要参数之间的函数关系,建立了负荷控制系统模型。基于某30 MW生物质CFB机组实际运行数据,通过稳态工况推导、回归分析和遗传算法辨识了模型的参数和函数关系,在Simulink软件平台验证了模型的结果并进行了模型阶跃试验。结果表明:模型的输出与实际数据能较好地吻合,主蒸汽压力、负荷的平均相对误差均在4%以内,阶跃响应符合实际经验,证明建立的模型能够反映机组的动态特性。

农林废弃物循环流化床空气气化特性实验研究

【目的】考察生物质种类在不同参数下对循环流化床空气气化特性的影响,为宽燃料适应性的生物质循环流化床气化技术和生物质气化耦合燃煤发电技术提供相关数据参考。【方法】在自行搭建的小型常压循环流化床气化实验装置上,开展了以空气当量比(equivalent ratio,ER)、气化温度为参数,农林废弃物(稻壳、木屑、玉米秸秆和稻草)为原料的空气气化实验研究。【结果】稻壳、木屑、玉米秸秆和稻草气化气组分在不同空气当量比下的变化规律基本一致,随着空气当量比不断增加,稻壳、木屑、玉米秸秆和稻草的气化燃气低位热值和冷煤气效率均呈现先增后减的变化趋势,对于稻壳、木屑和玉米秸秆,ER为0.20时均为最优工况,最高冷煤气效率分别为46.19%、38.07%和37.71%;而对于稻草,ER为0.25时为最优工况,最高冷煤气效率可达39.55%;稻壳、木屑、玉米秸秆和稻草气化气组分中的三大可燃气体(CH4、CO、H2)在不同气化温度下的变化规律也一致,随着气化温度不断升高,稻壳、木屑、玉米秸秆和稻草的气化燃气低位热值和冷煤气效率也均呈现先增后减的变化趋势,其中稻壳和玉米秸秆冷煤气效率在气化温度为750℃时达到峰值,分别为46.19%和37.71%,而木屑和稻草在气化温度为760℃时达到峰值,分别为38.07%和37.56%。【结论】研究结果可为宽燃料适应性的生物质循环流化床气化技术和生物质气化耦合燃煤发电技术提供相关数据参考。

生物质直燃式循环流化床锅炉燃烧系统建模及预测研究

为了分析生物质循环流化床锅炉的燃烧机理,实现燃烧控制优化,通过生物质燃料特性分析以及即燃碳燃烧理论的应用,对炉内燃烧过程以及燃烧机理进行分析,同时建立燃烧过程机理模型,研究了炉内即燃碳动态变化过程,实现对负荷、炉膛温度、一氧化碳排放以及烟气含氧量的预测。结果表明:入炉燃料脱挥发分后形成的即燃碳的燃烧速度比挥发分慢,给料的波动会直接影响炉内即燃碳存量;作为给料波动时主要热量来源,即燃碳燃烧所需氧量更少,燃烧更充分,此时烟气中的CO体积分数较低、含氧量较高;炉膛温度、负荷、CO体积分数和烟气含氧量的预测值与实际值的变化趋势基本相同。

15 MW生物质循环流化床NO_(x)和温室气体排放特性

生物质是零碳可再生能源,对我国实现碳达峰、碳中和目标具有重要意义。虽然被视为清洁能源,但生物质燃烧过程仍会排放NO_(x)(NO、N_(2)O)和温室气体(CH_(4)、N_(2)O、CO_(2)),有必要对生物质直燃的NO_(x)和温室气体排放特性进行研究。测量某15 MW生物质循环流化床的NO_(x)和温室气体排放,并探究了改变床压、一二次风比、前后墙二次风比、废木料掺烧比例等因素对NO_(x)和温室气体排放特性的影响。燃烧调整试验表明:升高床压有利于降低NO排放,但降幅很小,且会造成CO和CH_(4)体积分数上升,CO_(2)体积分数降低;随一二次风比增大,NO排放略降低,这意味着可适当降低二次风以降低NO排放量,CO和CH_(4)体积分数降低,CO_(2)体积分数升高;当前墙二次风开度/后墙二次风开度较小或较大时,均有利于降低NO,CO和CH_(4)排放量也较低;高含氮废木料掺烧比例由20%增至50%时,NO和CO_(2)排放量先升高后降低,CO和CH_(4)排放量先降低后升高。研究表明当前生物质循环流化床锅炉采用低过量空气系数控制NO_(x)排放时,CO和CH_(4)排放浓度显著提高,一方面降低了燃烧效率,另一方面CH_(4)作为温室气体排放也需引起关注;炉内燃烧调整手段对NO_(x)降低有限,高含氮燃料在不完全燃烧的情况下还会生成NH_(3)和HCN。

生物质循环流化床锅炉床温动态模型研究

为明确生物质循环流化床锅炉床温动态特性,建立更加适合生物质的循环流化床燃烧控制系统;通过分析生物质燃烧过程以及燃烧机理,基于即燃碳燃烧理论,建立床温动态模型,并对炉内温度场进行关联度计算分析。结果表明:计算的床温能够基本稳定在实际床温滤波值附近,且床温变化趋势和实际滤波床温相近,验证了模型的适应性和有效性;生物质循环流化床锅炉炉膛上下部的温度关联性差异与含氧量和炉膛温度有关,左右侧温度差异受烟气流量影响较大,在炉膛上部,物料浓度和受热面布置不均也是影响温度特性的重要原因。

某电厂生物质循环流化床锅炉的设计

本文主要介绍了哈尔滨锅炉厂为某电厂自主研发设计的生物质循环流化床锅炉的整体布置及其设计特点。

燃煤耦合生物质循环流化床锅炉设计

环保要求日趋严格,燃煤机组碳减排势在必行。燃煤耦合生物质发电,是一种高性价比的火力发电厂碳减排方式。因此,以某型循环流化床锅炉为基础,开展了对燃煤耦合生物质火电装备的探索。

基于热效率和㶲效率分析的循环流化床生物质气化规律研究

基于热效率和㶲效率分析方法,研究循环流化床生物质气化过程中的主要参数(生物质种类、气化温度、水蒸气与碳的比值S/C和当量比ER)对气化系统㶲效率的影响。研究表明:在循环流化床生物质气化的诸多影响因素中,原材料的固定碳含量的变化对气化系统㶲效率影响最大:固定碳含量为8.99%的肉骨粉气化过程系统㶲效率最低为12.52%;固定碳含量为68.68%的晋城无烟煤气化过程系统㶲效率最高为59.95%,同时发现气化系统热效率与㶲效率的差值与所产气体的热值的关系。而其他增大气化参数(气化温度、S/C和ER)会提高㶲效率和热效率,但达到一定程度后将出现峰值,再升高温度将呈降低趋势。

内循环生物流化床工艺试验研究

考察了不同生物载体的挂膜特性,研究了气量、水量和固含率对内循环生物流化床流态的影响,并详细考察了水力停留时间HRT、容积负荷和空气量对载体挂膜的影响,分析挂膜成功后对废水COD的去除效果。结果表明:最佳载体为粒径1~2 mm的生物陶粒;最佳固含率为5%。反应器快速挂膜启动的最佳条件为:HRT 0.5~1 h,污泥质量浓度1 g·L^(-1),固含率2%~4%,气量0.2~0.4 m^(3)·h^(-1),容积负荷4~5 kg(COD)·m^(-3)·d^(-1);反应器运行稳定后,废水COD去除率可达80%以上。

130 t/h燃用生物质循环流化床锅炉设计及优化

介绍东方锅炉130 t/h生物质CFB锅炉的设计特点,对锅炉在运行过程中出现炉内温度水平低、给料口烟气反窜的问题进行分析。结果显示:燃料含土率过高是炉内温度水平低的主要原因,而燃料含土率过高和给料系统缺陷是导致给料口烟气反窜的主要原因。通过对炉内温度水平低、给料口烟气反窜问题进行分析并提出改进建议。

燃生物质低倍率循环流化床锅炉燃料水分对密相区温度的影响探讨

以一台130 t/h高温高压燃生物质低倍率循环流化床为试验对象,进行了燃不同含量水分的同种生物质燃料的实际运行,并与两种含水燃料的理论计算进行对比,研究水分在密相区的挥发量修正值对密相区温度的影响,并绘成曲线,供参考。

生物质循环流化床气化技术在可持续能源发电中的应用

生物质能源作为一种既符合可持续发展理念,又具有巨大潜力的能源类型,备受瞩目。生物质循环流化床气化技术以其独特的技术特性和优越的应用效果,成为了该领域的研究热点,此技术能将生物质通过气化过程转化为可用于发电的气体,从而提供一种新的、高效的、环保的发电方式。文章阐述了生物质循环流化床气化技术的基本原理,并与传统气化技术进行了比较,揭示了生物质循环流化床气化在发电中的具体应用以及效果和效益,并提出了一套适用于生物质循环流化床气化的生物质资源选择和优化流程,旨在为相关工作者提供一些有益建议。

循环流化床燃煤锅炉掺烧生物质成型燃料试验

1引言生物质燃料作为一种绿色可再生能源,是清洁燃料,挥发分含量较高,含硫量和灰分都比煤低,燃烧过程中温室气体、氮氧化物、二氧化硫排放相对较少;使用生物质燃料可减少燃煤等化石能源消耗量,从而减少二氧化碳排放,实现经济效益与环境效益双赢。《湖北省能源发展“十四五”规划》中明确指出“因地制宜开发利用生物质能”。

生物质成型燃料循环流化床燃烧试验研究

在0.15 MW循环流化床试验台上,进行了玉米秸秆和苹果树枝成型燃料燃烧特性以及排放特性的试验研究.试验结果表明,玉米秸秆成型燃料和苹果树枝成型燃料在循环流化床中能够稳定燃烧,燃烧效率达到96.8%;尾气中HCl的排放质量浓度较高,SO2的排放质量浓度随着生物质的硫含量增大而增大;使用选择性炉渣作为床料同时加入黏土作为添加剂的方法,能够有效抑制玉米秸秆成型燃料和苹果树枝成型燃料燃烧过程中床料的黏结,黏土对循环流化床的物料循环流化起到了稳定作用.

循环流化床反应器固体生物质的热解液化

介绍了以循环流化床反应器为主体的固体生物质热解液化装置 ,实验过程 ,实验结果及分析。通过对气体产物的比较及油产物一般物性和油成分的分析 ,得出如下结论 :1)较高的温度和较长的停留时间会降低油的产率 ,生成过多的不凝气 ;过低的温度和加热速率导致严重的碳化 ,同样会降低油产率 ,本实验的最高油产率可达 6 3%。2 )生物质热解油品的物性特点主要包括水分含量较高 ,pH值较低 ,粘度变化范围很大 ,热值与化石燃料相比为低 ,并且油品中因含氧量很高而极不稳定 ,油品的组成成分非常复杂 ,烷烃和非烃占据了相当的比例 ,芳烃和沥青质含量相对较少。 3)

流化床生物滤器净化循环水养鱼系统的工艺与特性研究

封闭式集约化养鱼,需要选择和使用效果好、负荷率高的水处理方法,以提高单位水体的鱼载量和降低成本。该试验在封闭式集约养鱼系统中采用了流化床生物滤器水净化技术,并对其性能进行了研究。结果表明,在流化床生物滤器出水总氨平均值低于0.5mg/L时,鱼载量是固定床生物滤器的2～3倍,总氨负荷是固定床生物滤器的3倍,更节省水资源。采用该系统养鱼,鱼类生长正常,管理方便,占地面积和建筑费用可减少50%。

循环流化床作为生物质热解液化反应器的实验研究

总结了固体生物质热解液化装置——一套循环流化床反应器冷态实验的结果。以空气为介质 ,石英砂为床料 ,着重考察了循环量与气速、储料量、吹风量、吹风口位置及物料间的关系 ,得出在一定范围内 ,循环量随操作气速、L阀吹风量及储料量的增加而增加 ;随物料密度、粒径的增大和吹风位置的提高而减小。为热态实验寻找到最佳的操作条件和控制手段。对以木粉为物料的生物质热解油的产率和物性进行了分析。

内循环三相生物流化床处理生活污水

对内循环三相生物流化床处理生活污水进行了中试研究，探讨了生物膜的形成和水力停留时间及供气量对处理效果的影响．结果表明：在气水比４：１、水力停留时间４０ｍｉｎ、进水ＣＯＤ１５０～１０００ｍｇ／Ｌ条件下，平均ＣＯＤ去除率为８９％、平均去除容积负荷为１０．４ｋｇＣＯＤ／ｍ３·ｄ，氧利用率为１３％．

生物质直燃循环流化床发电锅炉设计准则和运行分析

介绍了纯燃生物质的循环流化床锅炉与燃煤锅炉的差别和存在的问题以及自主研发的生物质直燃循环流化床锅炉的设计特点和设计准则。采用该设计准则设计的第1台75 t/h次高温次高压生物质直燃循环流化床发电锅炉,已于2010年3月在浙江长广生物质电厂投入运行,运行结果表明,锅炉稳定性好,各项性能指标均达到设计要求。