O_2/CO_2煤粉燃烧时细灰颗粒中痕量元素分布特性的实验研究

通过三个煤种在沉降炉中的燃烧实验,采用X-射线荧光光谱仪对实验收集的细灰颗粒物的元素组成进行定量测定,研究了O_2/CO_2煤粉燃烧对痕量元素行为的影响。结果表明,与O_2/N_2燃烧相比,O_2/CO_2燃烧对LPI颗粒物中Cu、Zn和Mn元素的分布形式没有影响,但显著增加了Cu、Zn元素在亚微米颗粒中的富集程度,Mn元素在细灰颗粒上没有出现富集,但O_2/CO_2燃烧时Mn在亚微米和超微米颗粒中的含量均显著减少。

O_2/CO_2气氛下CH_4火焰温度特性的实验研究

对O2 /CO2 燃烧方式下反应器内CH4火焰的温度特性进行了研究 .结果表明 :在还原性气氛下 ,初始CO2 浓度的升高对CH4火焰高温区的影响是消极的 .在完全燃烧和氧化性气氛下 ,初始CO2 浓度的存在对CH4火焰温度分布的影响则比较复杂 ,存在一个初始CO2 浓度临界点 ,在此临界点前后 ,CO2 浓度对CH4火焰的温度水平分别有着不同的影响 ;同时在高浓度的CO2 气氛下 ,整个火焰的温度分布趋于平均化 .

O_2/CO_2气氛下循环流化床煤燃烧污染物排放的试验研究

富氧燃烧技术不仅能使分离收集CO2和处理SO2容易进行,还能减少NOX排放,是一种能够综合控制燃煤污染物排放的新型洁净燃烧技术。进行了O2/CO2气氛和O2/N2气氛下的循环流化床煤燃烧试验,重点分析了煤燃烧生成的污染物NOX、SO2的排放规律及石灰石脱硫效率,进行了循环流化床富氧燃烧系统的平衡分析并得到了相关试验的证实,为循环流化床富氧燃烧技术的工业应用做了基础和重要的准备。

O_2/CO_2气氛下煤燃烧产物的热力学分析

利用ASEPN PLUS软件平台对O2/CO2气氛下煤的燃烧产物进行了热力学模拟计算,计算中对煤在O2/CO2气氛下和空气中的燃烧产物进行了对比,研究在O2/CO2气氛下燃烧温度、过量氧系数φ对煤燃烧产物的影响。结果表明,煤在O2/CO2气氛下燃烧,形成的NOx量远低于空气气氛中的生成量;随温度和φ增大,NOx量增大;温度对SO2和SO3量的生成影响很小;当φ<1时,随φ增大SO2的量增大,当φ>1时,φ变化对SO2量影响不大;随φ增大,SO3有微量增长。计算表明应用ASPEN PLUS模拟煤的富氧燃烧是可行的。

低碳经济下电厂O_2/CO_2煤粉燃烧技术的应用

电厂O_2/CO_2煤粉燃烧技术是一种新型的煤粉燃烧技术,它采用纯氧和再循环烟气代替空气组织煤粉的燃烧,也被称作富氧燃烧技术或氧气/烟气再循环技术。本文介绍了O_2/CO_2燃烧技术国内外发展现状;阐述了电厂O_2/CO_2煤粉燃烧技术的特点,并以某电厂600MW亚临界四角切圆一次中间再热控制循环汽包炉对其特点进行了计算分析。研究表明:电厂O_2/CO_2煤粉燃烧技术是一种经济、高效、节能、环保的燃烧技术,正处于试验研究阶段。在低碳经济下,电厂O_2/CO_2煤粉燃烧技术的应用有利于推进国家节能减排目标的实现,符合建设资源节约型、环境友好型社会的要求。

O_2/CO_2气氛下石灰石煅烧与硫化反应研究

富氧燃烧技术是一种能够综合控制燃煤污染物排放的新型洁净燃烧技术。本文对O2 CO2气氛下煤燃烧流化床条件下的石灰石煅烧分解特性进行了热力学分析,并与热重试验结果进行了对比,得出石灰石的起始分解温度随O2 CO2气氛中CO2分压比的增大而增加,但增幅减小。结合小型流化床试验装置上煅烧与硫化反应过程中的石灰石样品的孔结构特性和可视化SEM分析,得出空气气氛和O2 CO2=20 80气氛在煅烧与硫化反应过程中的孔结构特性差异很大:反应温度为1123K时,空气气氛下石灰石迅速分解,比表面积、孔隙率增大,硫化反应发生后孔堵塞导致比表面积、孔隙率减小;1123K的煅烧温度还不足以使O2 CO2=20 80气氛下的石灰石分解,硫化反应过程中还伴随着石灰石的煅烧分解。

水蒸气对O_2/CO_2气氛下煤焦燃烧特性的影响

在热重分析仪上进行O_2/CO_2/H_2O气氛下淮北烟煤煤焦与内蒙古褐煤煤焦的燃烧实验,分析水蒸气浓度、氧气浓度等参数对煤焦燃烧特性的影响,并对其进行燃烧动力学分析。结果表明,在相同氧浓度下,水蒸气的存在使煤焦的DTG曲线峰值向低温区偏移,着火温度、燃烬温度降低。褐煤煤焦综合燃烧特性指数升高,但烟煤焦综合燃烧特性指数先降低后升高,这主要是由水蒸气的低摩尔比热容及水蒸气与煤焦的气化反应共同决定的。在相同水蒸气浓度下,烟煤焦与褐煤焦综合燃烧指数随氧浓度的升高而增大,着火温度、燃烬温度均降低,表明提高氧浓度可改善O_2/CO_2/H_2O气氛下煤焦的燃烧特性。

金属盐对O_2/CO_2煤粉混燃钙基脱硫反应的影响

利用添加剂调制改性的方法,考察了以碳酸钠为代表的金属盐对石灰石微观结构的影响,得出调制改性优化了石灰石的物理结构,并在离子比γ为15∶1的加入量效果最佳。在此基础上,借助定硫仪比较了O2 CO2气氛下调制前后石灰石对燃煤SO2释放的影响,并对燃烧产物进行灰熔点分析及灰成分的XRD测试。实验结果表明,在不影响煤粉燃烧结渣特性的前提下,改性后的石灰石可以更有效地抑制SO2的排放,固硫效果在1000℃时达到最佳。

O_2/CO_2气氛下高岭土和石灰石控制燃煤PM_1排放的试验研究

在O2/CO2气氛和不同温度下,在沉降炉中对分别添加2种吸附剂的2种典型褐煤进行了燃烧试验,研究了高岭土和石灰石对碱金属、重金属和硫的吸附以及温度对PM1排放特性的影响.结果表明:高岭土与煤中金属发生吸附反应,而石灰石吸附了大量的硫,使金属和硫由小于1μm的颗粒向大于1μm的颗粒转移;添加吸附剂后,2种煤的PM1排放均明显减少,且均在1100℃时减排效果最好.对PM1的减少率进行比较发现,A煤添加高岭土比B煤添加高岭土的效果好,而B煤添加石灰石比A煤添加石灰石的效果好.

调制电势脉冲型O_2/CO_2双组份电化学气体传感器研究

基于直接电流法检测ＣＯ２及Ｏ２干扰机理的研究，提出了调制电势脉冲－电流／库仑法快速同时测定Ｏ２和ＣＯ２的新原理．使用微电极并融合计算机控制的快速电势调制技术，建立了调制电势脉冲型Ｏ２／ＣＯ２双组份电化学气体传感器的原型装置，实现了常温下Ｏ２和 ＣＯ２气体的快速同时检测．通过软件编程设计特定的电化学激励信号，保持传感器工作的长期稳定性。

O_2/CO_2气氛下石灰石煅烧分解的动力学和热力学研究

富氧燃烧是一种能够综合控制燃煤污染物排放的新型洁净燃烧技术。针对O2/CO2气氛下石灰石煅烧分解特性进行了热力学分析和热重试验结果的动力学分析,将热力学分析结果与热重试验结果进行了对比,得出石灰石的起始分解温度随CO2分压比的增大而增高。

O_2/CO_2气氛下煤燃烧特性试验研究与分析

富氧燃烧技术不仅能使分离收集CO2 和处理SO2 容易进行 ,还能减少NOx 排放 ,是一种能够综合控制燃煤污染物排放的新型洁净燃烧技术。简要介绍了O2 /CO2 气氛下煤燃烧特性的国内外研究现状 ,进行了不同氧含量的O2 /CO2 气氛和O2 /N2 气氛下的热重与循环流化床 (CFB)燃烧试验研究 ,为CFB富氧燃烧技术的工业化应用进行了基础准备。

C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)混合气体局部放电起始电压的试验研究

研究C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)环保绝缘气体的局部放电特性,可为环保型气体绝缘电气设备的设计制造及运维提供技术支撑。为此,利用针–板电极研究了极不均匀电场中C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)混合气体的交流局部放电起始电压(partial discharge initial voltage,PDIV),并分析了O_(2)的体积分数、气压以及电场不均匀系数对其PDIV的影响。试验结果表明:在0.15~0.25 MPa气压范围内,C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体中加入O_(2)体积分数不宜超过4%;而在0.35~0.65 MPa气压范围内,3种O_(2)占比中,在C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体加入体积分数为4%的O_(2)的方案相对最优。混合气体的PDIV随气压的变化会出现“驼峰效应”;O_(2)体积分数小于8%时,不均匀系数的增加能够有效减少C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)和C_(4)F_(7)N/CO_(2)这2种混合气体PDIV幅值的差别;而O_(2)体积分数高于8%时,不均匀系数的变化对2种混合气体幅值差别的改变影响很小。因此,从混合气体交流局部放电起始电压角度考虑,C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)混合气体具备应用于气体绝缘交流设备的可行性。

C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)混合气体PD作用下气体和固体副产物生成特性

C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)混合气体以其优异的环保和绝缘性能成为目前最具潜力替代SF6应用于电力工业的气体绝缘介质。尽管O_(2)的加入可以在一定程度上提升C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体的绝缘性能和化学稳定性,但O_(2)加入及其体积分数变化对混合气体局部放电(partial discharge,PD)作用下气体和固体副产物生成特性的影响规律尚不清楚。因此通过针–板电极模拟设备内的金属突出物缺陷开展C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)96 h PD及其分解特性试验。研究发现C_(4)F_(7)N/CO_(2)混合气体中加入体积分数2%~4%的O_(2)可以显著抑制大部分副产物的生成,O_(2)体积分数大于6%时每秒累积放电量和平均放电量急剧增加,导致混合气体分解加剧;C_(4)F_(7)N/CO_(2)/O_(2)在长时间PD作用下板电极表面中心区域出现较为明显的圆环状固体析出物,主要成分包括金属氧化物(CuO)、氟化物(CuF、CFx)、碳氧化合物(CO、CO_(2))和氮氧化合物(NO、NO_(2));体积分数4%的O_(2)加入对PD固体析出物的元素组成及其价态影响较小,但可以一定程度上减少其生成量,混合气体中O_(2)对金属导体的腐蚀作用弱于C_(4)F_(7)N。

利用钙钛矿型氧化物制取O_2-CO_2混合气体的实验研究

针对O_2/CO_2燃烧的特点,提出了利用O_2/CO_2燃烧再循环烟气直接制取O_2-CO_2混合气体的方法。采用溶胶-凝胶法制备了五种钙钛矿型金属氧化物,利用热重分析仪(TGA)分别考察了这五种物质对空气中O_2的吸附特性,以及在CO_2气氛下与CO_2的反应特性。结果表明,所制备的五种钙钛矿型金属氧化物都能吸附空气中的O_2,但均会与CO_2存在不同程度的反应,其中新合成的两种钙钛矿型金属氧化物材料能显著减弱这一不利反应。

O_2/CO_2条件下焦炭氮向NO的转化特性

本文以大同烟煤在固定床上制得的焦炭为研究对象,利用卧式管式反应器对不同工况下焦炭氮向NO的转化特性进行了实验研究。主要开展了18%O_2/N_2和18%O_2/CO_2气氛,分别在973 K、1073 K、1173 K、1273 K和1373K下的焦炭燃烧试验。实验结果表明:在18%O_2/N_2和18%O_2/CO_2气氛下,从973 K到1373 K,焦炭氮向NO的转化率呈现先增大后减小的趋势,在1073 K出现峰值。和O_2/N_2下相比,O_2/CO_2下焦炭氮向NO的转化率均有所下降。

色谱法同时测定羰化反应尾气中的O_2、CO、CO_2

提出用特制活性炭填充柱分离,热导检测器检测,以外标法定量,同时测定O2、CO、CO2。探讨了该方法的校正因子、各组分的线性相关性及微量氧气的分离和定量等。在选定的色谱条件下,O2与CO的分离度达1.7,各组分的相对标准偏差<0.18%,绝对误差<0.04%。

高 CO_2和低 O_2对鸭梨褐变的诱导

沟藏温度下,通过套袋使 CO_2浓度升高、O_2浓度下降,可致使鸭梨褐变溃烂。褐变前,鸭梨内源乙烯浓度迅速上升,组织电导增加,果实组织的膜结构受到损害。褐变时,多酚氧化酶活力提高。高 CO_2、低 O_2虽可延缓果皮叶绿素的降解而有较好的保绿效果,但果心却发生褐变溃烂。

智能化CO_2/O_2浓度、环境温度分析测试仪

CO2／O2浓度、环境温度分析测试仪主要由浓度／温度探测系统、信号放大与处理系统及显示报警系统等部分组成。其中，CO2浓度的探测采用非色散红外吸收原理制作的微音电容式红外传感器；O2浓度的探测采用磁压式原理制作的氧量探测器；温度的探测则采用阻位随温度变化的厚膜白金测温电阻器。仪器采用模块式结构，测量灵敏度高。CO2浓度的检测范围为0～0．3％，精度优于±1％，响应时间小于15S；O2浓度的检测范围为0～25.0％，精度优于±1％，响应时间小于10S；温度的探测范围为-40～60℃，精度优于±0．5％，相应时间小于0．5s。

O_2/CO_2气氛下污泥与煤混燃特性研究

利用热重分析研究了O_2/CO_2气氛下污泥与煤混燃特性,基于热重(TG)和微商热重(DTG)分析曲线,分析了泥煤比、升温速率和气氛对污泥与煤混燃特性的影响。结果表明;在21%O_2/79%CO_2气氛下,污泥与煤混合物的着火温度随泥煤比的上升而显著降低,最大失重速率随着升温速率的提高而提高。随着氧浓度由21%提高到50%,燃尽温度从708.3℃降低至599.8℃,污泥与煤混合物的燃尽时间也明显缩短。21%O_2/79%N_2气氛下污泥与煤混合物的燃烧特性介于21%O_2/79%CO_2和30%O_2/70%CO_2气氛之间.