基于AHP-CRITIC博弈论组合赋权的配煤掺烧效果综合评估研究

为了提高配煤掺烧效果的评价准确性和合理性,建立了一个涵盖安全性、经济性和环保性3个维度及13个评价指标的综合评价体系。首先,采用层次分析法(AHP)和CRITIC赋权法获取各指标的主客观权重;然后,应用博弈论组合赋权法优化权重分配,得出组合权重,并结合模糊综合评价法,得出各配煤方案的评价等级与评分;最后,通过障碍度分析,识别影响配煤掺烧效果的主要指标。研究结果表明,环保性指标与安全性指标是影响配煤掺烧效果的重要因素,通过优化这些指标可以提升燃煤机组的运行水平。所提出的评价模型可为电厂管理者提供决策支持,促进燃煤电厂朝着低碳化、绿色化方向发展。

燃煤电厂锅炉机组掺烧污泥的数值模拟与工程应用研究进展与展望

随着我国经济快速发展及城镇化进度不断加快,污泥产量也在与日俱增,燃煤电厂锅炉机组掺烧污泥能够快速减量的同时做到无害化处理,是目前具有广泛应用前景的污泥处理方法.综述了基于燃煤锅炉机组掺烧污泥的数值模拟研究现状,发现目前已开展的数值模拟研究中,针对含水率较高的污泥应采用涡耗散模型进行气相湍流燃烧模拟以进一步提升模拟精度;现有数值模拟中普遍采用未考虑灰层阻力的焦炭燃烧模型,造成飞灰含碳量的模拟结果与工程实际中存在一定的误差,基于改进的焦炭燃烧模型对燃煤锅炉掺烧污泥进行掺混比进一步精确研究是未来的重要研究方向;针对污泥掺烧给燃煤锅炉带来的问题,开展燃烧调整数值模拟以优化掺混污泥后的炉内燃烧工况也是未来的热点研究方向.

集中式电力现货市场下厂级煤电机组负荷优化分配研究

传统厂级煤电机组负荷优化分配以确定的电量和电价水平为基础进行研究,而在电力现货场景下,电量和电价都是不确定且波动的,因此相比传统模式下的厂级煤电机组负荷优化分配问题更加复杂和具有挑战性。基于对市场供需形势的判断,考虑煤耗、爬坡速率、出力上下限、非经济运行区间等生产条件约束,以发电利润最大化为目标,利用二次混合整数规划算法确定最优的负荷分配方案,支持煤电企业以此为目标进行电力现货市场的报量报价决策。结果表明:负荷优化分配可以有效提升煤电机组利润,并且多日联合优化比单日优化能获得更大的发电利润,对于煤电企业优化运行方式、提升交易决策水平、提高效益水平具有重要意义。

采煤沉陷地新型修复材料研究

采煤引起的土地不均匀沉陷是造成水土流失、环境污染和土地荒芜的主要原因,但在目前的复垦工作中,矿区覆土来源的缺乏严重影响着复垦的进度。本研究利用有机、无机废渣混配的一种新型复垦材料(基质)进行了试验分析。研究结果表明:粉煤灰和糠醛渣以4:1～9:1的质量比混配的新型基质适合苜蓿、黑麦草和其它类似植物正常生长的肥力标准,为沉陷地的修复提供了新的理论与途径,而且以废治废,大大降低了复垦成本。同时,对有效控制水土流失,扩大耕地面积,促进经济、社会及生态环境的持续健康发展具有重要作用。

掺混方式下混煤粒径分布对燃烧特性影响

火电厂不同煤种掺混方式分为先掺混后磨制(磨前掺混)和先磨制后掺混(磨后掺混)2种。为研究不同掺混方式下混煤的粒径分布及其对燃烧特性的影响,在相同磨制条件下,对4种煤样(龙坪无烟煤、万柳烟煤以及二者在不同掺混方式下掺混的混煤)进行制备,利用激光粒径分析仪及热重分析仪,对各煤样进行粒度测定及燃烧特性分析。结果表明,磨前掺混制得的煤粉粒度分布和燃烧特性均与万柳烟煤相似,小颗粒煤粉含量较多;磨后掺混制得的煤粉粒度分布和燃烧特性均与龙坪无烟煤相似,大颗粒煤粉含量较多;磨前掺混制得的煤粉着火特性、稳燃特性、燃尽特性和综合燃烧特性均优于磨后掺混制得的煤粉。

基于中子活化技术的煤炭全元素在线分析系统的研究

将中子感生瞬发γ射线分析 (NIPGA)技术用于煤炭全元素的分析 ,具有分析精度高 ,分析时间短的特点 ,能实现煤炭品质在线实时监测。提出了基于NIPGA技术的系统实现方案 ,并对在配煤厂和燃煤电厂中的应用进行了分析。

基于动态燃料成本双层优化的燃煤发电企业管控模型

为使燃煤发电企业降低燃料成本,实现燃料科学管控,提出一种综合考虑发电可靠性和生产经济性的燃料成本双层优化模型,上层为电煤采购库存混合整数规划模型,下层为混煤掺烧非线性优化模型,双层模型交替迭代协调优化,实现燃料管控动态决策.针对优化模型高维多约束情况,提出一种混沌映射初始化和高斯变异结合的改进灰狼优化算法.以某燃煤电厂模拟运营进行算例验证分析,结果表明,所提模型可以降低燃煤电厂7.80%的燃煤成本,证明了所提模型与求解算法的有效性和可行性.

沥青拌和设备燃煤技术可行性与经济性分析

分析了几种燃料在拌和设备中的成本构成,研究了燃煤技术的可行性与经济性,阐述了燃煤加热系统的组成及工作原理,最后指出了燃油改煤技术应用中需注意的问题。

大型燃煤电厂燃煤掺烧综述

阐述了燃煤掺烧的两种方式及其各自的优缺点;重点介绍了燃煤掺烧在实际中的应用及判断标准,对本技术的推广应用具有一定借鉴作用;最后还指出了燃煤掺烧的发展方向。

以PTFE为基布的混织滤料过滤性能及其在燃煤电厂的应用

滤料是袋式除尘器和电袋复合除尘器的核心,通过对目前常用的两种PTFE混织滤料材质结构、加工工艺及适用条件进行的对比分析,并列举了其在燃煤电厂中的应用效果,阐明了混织滤料的优良过滤性能,适用于烟气温度高、粉尘排放要求较高、工况变化大的燃煤电厂。

弹性杆筛板在哈尔乌素选煤厂的应用研究

对准能公司优化煤炭产品结构的方式进行研究,并介绍了现有几种细粒级筛分设备的特点。根据哈尔乌素选煤厂重介浅槽工艺的特性,引进弹性杆筛板,从入洗率、精煤产率、排矸率、煤泥量、提高末煤和产品的热值等方面比较了1000万t浅槽系统产品结构的变化,并分析了弹性杆筛板在1000万t浅槽系统的应用,经对其多次试验改进后将煤炭入洗下限降低至10 mm以优化产品结构,可提高商品煤的热值和增加煤炭销售收入。

沥青搅拌站煤粉旋流燃烧室的数值模拟研究

燃煤加热节约沥青搅拌站的运行成本。设计了出力为4 t/h的煤粉旋流燃烧室及其加热系统,并对燃烧室开展数值模拟研究。结果表明,煤粉颗粒燃烧室内迅速着火燃烧,燃烧室内速度场和温度场分布较为对称;旋流燃烧室内流场由旋流燃烧器和切向喷入燃烧室的二次风共同主导,当燃烧室切向进入的二次风与中心射线的偏置角不小于60°,一次风率在0.15~0.20,旋流燃烧室内流场合理,煤粉的燃烧效率可达97%~99%,NO_x排放浓度在650 mg/Nm^3左右,具有较高的负荷调节能力。模拟结果论证了在沥青搅拌站上使用煤粉旋流燃烧的可行性并提供了一定设计指导。

矿山复垦中污泥复混基质对三种木本植物生长的影响

为了探讨污泥、粉煤灰、煤矸石和土壤复混基质对柠条、紫穗槐和二色胡枝子幼苗生长的影响,以污泥与粉煤灰、煤矸石和土壤按一定比例混配成复混基质,D1处理(污泥∶粉煤灰∶煤矸石∶土壤为30%∶10%∶10%∶50%)、D2处理(污泥∶粉煤灰∶煤矸石∶土壤为30%∶10%∶30%∶30%)和D3处理(污泥∶粉煤灰∶煤矸石∶土壤为30%∶10%∶50%∶10%),以土壤为对照播种柠条、紫穗槐和二色胡枝子。结果表明D1、D2和D3处理重金属含量符合"土壤环境质量标准",可以安全应用于植物栽培上。D1、D2和D3处理促进了紫穗槐和二色胡枝子幼苗生长,抑制柠条幼苗生长。其中D3基质可以为植株生长提供较为充足的养分,D3基质中紫穗槐幼苗株高29.12cm,地径3.73cm,二色胡枝子幼苗株高23.9cm,地径2.37cm。

煤矸石与城市污泥混合制备植生基质的试验研究

同为废弃物的煤矸石和城市污泥在性质上存在着一定的互补性,目前针对协同利用这2种废弃物的研究较少。为探究煤矸石与城市污泥混合制备植生基质的可行性并得到具体的高效利用方式,研究使用不同体积占比(50%、60%、70%、80%、90%)和不同粒径大小(≤2目(8.0 mm)、≤4目(4.75 mm)、≤8目(2.36 mm))的煤矸石与城市污泥混合制成15种植生基质,施用于沙土并种植高羊茅(Festuca arundinacea L.),通过测定分析土壤重金属和营养元素含量以及植物的发芽率和生物量积累情况来评价煤矸石与城市污泥共处置的效果。结果表明:污泥可作为植生基质的主要营养源,尤其可以提供大量的磷元素;煤矸石本身含有一定的营养物质且可以调节植生基质的物理结构,使其更适用于困难立地;与其他粒径组相比,煤矸石粒径大小≤8目时土壤中的有机物含量显著提高(P<0.01);煤矸石的体积占比和粒径大小都对高羊茅的生物量积累有显著影响且两变量之间有明显的交互作用,综合考虑得到当煤矸石与城市污泥的体积配比为1∶1(煤矸石体积占比50%),煤矸石粒径大小≤8目时,土壤的保水保肥性表现最佳,煤矸石的养分可以得到更为全面的补充,制得的植生基质可以得到相对最佳的土壤改良效果,验证了煤矸石与城市污泥混合制成植生基质的协同利用方法具有可行性。

国电泰州电厂2×1000 MW二次再热机组NO_x、SO_2超低排放技术应用

为使烟气中NO_x、SO_2排放达到超低水平,国电泰州电厂二期2×1 000 MW超超临界二次再热燃煤发电机组SCR脱硝系统采用了驻窝混合技术,烟气脱硫采用了单塔双循环湿法脱硫技术。简介驻窝混合技术机理和单塔双循环脱硫技术原理,介绍国电泰州电厂1 000 MW机组烟气脱硝脱硫设计方案及实施效果。实践结果表明,国电泰州电厂1 000 MW机组采用上述2项技术后,烟气中NO_x和SO_2实现了超低排放,NO_x和SO_2脱除效率分别达到90.3%和99.6%,其排放质量浓度分别为31 mg/m^3和15 mg/m^3,远低于国家超低排放限值,且优于燃气轮机排放水平。

新型电力系统规划下燃煤电厂锅炉机组的发展

我国新型电力系统规划下,新型清洁发电机组装机容量不断增加,其随机性、间歇性和不稳定性的发电特点使得燃煤发电需要承担电网的调峰重任。在未来相当长的一段时间里,燃煤发电仍将是我国的主要发电方式,为进一步减少煤炭消耗且实现城市污泥的快速减容,燃煤电厂污泥掺烧得到了快速发展和重点关注。基于以上两点,对新型电力系统规划下燃煤电厂深度调峰与污泥掺烧的发展进行综述,研究发现:深度调峰是新型电力系统规划下燃煤电厂的重要发展方向,我国已投产燃煤锅炉机组的原设计均未考虑长期处于深度调峰工况下运行,因此燃煤锅炉深度调峰改造困难较大,应通过数值模拟与工程试验相结合的方法对锅炉机组开展灵活性改造;燃煤电厂污泥掺烧可以实现污泥减容及提升发电经济性,也是新型电力系统规划下燃煤电厂的重要发展方向,燃煤锅炉掺烧质量分数不大于10%的污泥不会干扰锅炉机组的正常运行,且对锅炉机组整体NO排放具有抑制作用。

带浸没式充气搅拌装置的FJCA型煤用喷射式浮选机在临涣选煤厂的应用

介绍了FJCA系列煤用喷射式浮选机的结构、工作原理、充气质量和实际应用效果;该机是在FJC系列浮选机的基础上研发出来的,其主要特征是带有浸没式充气搅拌装置,关键部件采用了耐磨材质,实现了免维护,能够在选煤厂可靠工作8a以上。

锅炉无烟煤掺烧试验研究

通过对华电青岛发电有限公司无烟煤掺烧的试验研究,初步确定了无烟煤与贫煤和低挥发分烟煤的混配掺烧方案。综合比较了无烟煤与不同煤种、不同比例掺配及在不同掺烧方式下的安全性和经济性,经全面优化后,提出了优化配煤方案,最终形成了华电青岛发电有限公司的配煤品牌。

燃煤电厂脱硫烟气在线监测系统烟气流速测点的选择

为了准确核定燃煤电厂SO2的排放量,在混合烟道内找到脱硫烟气在线监测系统测点,阐述了烟道内速度相对稳定点选择的设计思想,确定了混合烟道内烟气的平均流速,进行了混合烟道平均流速测点选择,同时对混和烟道平均速度进行了校核性试验。试验结果表明,烟气平均速度可采用烟道截面网格法直接测量,能够获得相对较短混合烟道内代表烟道内速度且相对稳定点作为烟气在线监测系统测点。

电厂燃煤混配模型的建立及分析

针对目前火电厂实际燃用煤种繁多,煤质特性各异,导致锅炉燃烧不好的问题,提出应依据不同煤质特性配煤,使锅炉在燃用与设计煤质相接近的条件下运行,以提高锅炉燃烧效率,增加锅炉的安全经济性。为此,分析了影响煤质的各种约束条件,建立了求解混配煤最优混配比的数学模型,并通过实例对数学模型进行了分析和求解,可为生产中混配煤和购煤活动提供理论依据。