基于LIBS迭代的工业燃煤锅炉精细化配煤掺烧优化决策技术

配煤掺烧中涉及的燃料种类和成分较多,工业燃煤锅炉的运行效率、氮氧化物产量等受到影响,故提出基于LIBS迭代的工业燃煤锅炉精细化配煤掺烧优化决策技术。分析与阐明配煤掺烧特性,基于LIBS迭代技术,获取配煤元素LIBS光谱数据,利用S-G滤波器去除LIBS光谱噪声数据,应用随机森林方法提取LIBS光谱数据特征,定量检测配煤元素,以氮氧化物产量最小,工业燃煤锅炉效率最大为目标,构造配煤掺烧优化决策函数,制定目标函数求解程序,执行程序即可获得工业燃煤锅炉精细化配煤掺烧优化决策方案。实验数据显示:在不同实验组别背景下,应用提出技术获得的氮氧化物总产量最小值为200 mg·m^(3),工业燃煤锅炉效率最大值为96%,充分证实了提出技术应用性能更优质。

基于IPSO算法的火电载能工业炉园区碳排放模型构建

为了降低火电载能碳排放量,实现工业炉园区火电载能的碳排放优化,提出基于IPSO算法的火电载能工业炉园区碳排放模型。通过工业炉园区火电机组的度电煤炭消耗量,计算火电机组的碳排放强度,结合最小二乘算法拟合各个火电机组的煤耗特性曲线,以此为基础,将含煤耗量最小、费用最小、污染物排放量最小视为目标函数,结合总负荷平衡、旋转备用容量等约束条件,构建工业炉园区碳排放优化模型,并通过IPSO算法对模型进行求解,实现工业炉园区火电载能的碳排放优化。测试结果显示:该模型有效完成机组在低碳、基准以及高碳三种情况下的燃煤特性曲线拟合,优化后机组碳排放浓度最大结果分别为744.5、502.4.833.6mgm=3,最高日碳排放量分别为10087.3、89665.4、92204.3kg,在满足园区供需的情况实现碳排放量的优化。

燃煤催化剂的发展及研究现状

我国的水泥生产以新型干法水泥窑技术为主,使用燃料为高挥发分、低灰分的优质烟煤。水泥生产属于高能耗、高排放行业,控制水泥生产过程能耗、降低碳排放对实现“双碳”目标具有重大意义。燃煤催化剂可以有效地解决水泥生产过程中高能耗、高排放的问题,近年来引起了广泛的关注。本文结合国内外研究现状,系统综述了燃煤催化剂的组成与评价方法、催化剂的催化机理、脱硫脱硝型燃煤催化剂的研究和催化剂在工业生产中的应用。研究改进催化剂添加方式,保证在煤粉中的分散度可以提高催化剂的催化效率,是推进燃煤催化剂工业化使用的关键之处。

污泥水煤浆燃烧和污染排放特性研究

在3.2 MW卧式炉中对污泥水煤浆和大同烟煤水煤浆进行了对比燃烧实验,分别研究了煤浆的着火、燃烧、结渣及污染物排放特性。结果表明,掺混10%污泥的水煤浆着火容易,燃烧稳定,炉膛火焰分布均匀,燃烧和结渣特性均优于大同烟煤水煤浆。污泥的添加使水煤浆燃烧烟气中SO2和NOx的浓度偏高,实际应用中可通过加入固硫剂等方式缓解。污泥水煤浆在卧式炉中的燃烧状况较理想,为城市污泥资源化利用提供了一条可行的新途径。

北京市冬季空气污染来源及成因分析

雾霾天气已越来越受到关注。通过对北京地区PM2.5状况的空间分析,论证了北京市大气颗粒物污染源为本地源,而不是异地搬运的污染源,即主要来自北京周边无除尘设备的散户燃煤排放及市内生活排放,雾霾的主要成分是有机化合物充分说明这一点;而氮氧化物、二氧化硫排放很少,处于优质水平,说明雾霾与汽车尾气、工业污染关系不大。由此推测,我国北方冬季频发的大面积雾霾,与冬季散户取暖有较大关系。文中还从气象学角度论证了北京冬季霾的形成机理与温室气体水蒸气有较大关系。当昼夜温差较大且白天湿度较大时,凌晨雾的产生及上午大气逆温盖子的形成阻挡了污染的垂向对流扩散,是雾霾形成的决定因素。论文最后对雾霾的控制和治理提出了加强煤改气环保措施、重视生活污染治理的建议。

北京城郊生活燃烧蜂窝煤中氟释放

为了解生活用蜂窝煤氟含量水平及氟排放率,以北京市大兴区黄村镇的前辛庄、后辛庄和周村3个自然村为研究对象,在2012年3个月取暖季内,针对蜂窝煤及煤渣中的氟含量分别进行了测定。结果表明:三个村庄蜂窝煤样品的w(F)均值为277.8μg/g(N=46),高于我国工业原煤w(F)平均值(约83μg/g);生活燃烧蜂窝煤氟排放率为61.6%,显著低于蜂窝煤汞排放率99.75%及电厂等工业燃煤氟排放率(80%~99%)。鉴于生活用蜂窝煤多为富氟的劣质煤,其氟含量高于工业原煤,而排放率却低于工业用煤排放率,因此不宜采用工业用煤w(F)平均值及工业燃煤氟排放率来计算民用蜂窝煤的氟排放量,有必要展开单独研究。

锅炉洁净燃煤新方案—分离燃烧

针对我国工业锅炉热效率低 ,大气污染严重等状况 ,从能源利用、环境保护和资源开发并重的观点出发 ,提出洁净燃煤新技术———“分离燃烧” ,为工业锅炉的技术改造探索了一条既节能又环保的新途径。

煤层燃过程中热解气燃烧氮氧化物排放实验

我国大气中的氮氧化物污染日益严重,燃煤是大气中氮氧化物的主要来源之一。为研究燃煤过程中氮氧化物的排放规律,设计了双层固定床反应器,对煤燃烧产生的热解气和焦炭的燃烧情况分别进行研究。利用实验研究分析煤燃烧时煤中氮元素的分配、热解气析出特性及热解气燃烧时的氮氧化物排放规律。结果表明:煤热解过程中进入热解气和留在焦炭内的N分别为38%和62%。实验结果为分析煤炭层燃过程中NOx排放规律奠定了基础。

国产煤的烟气参数计算

对我国 36 1种煤的资料进行了统计分析 ,提出了计算煤燃烧的烟气参数计算公式 ,并与原有的计算方法在误差方面作了比较。

新型燃原煤工业球团竖炉

介绍了庙沟铁矿首创的新型燃原煤工业球团竖炉的构造、原理及工艺过程 ,重点介绍了其中的关键设备硫化床垫烟气发生炉 ,以及它和 8m2 工业竖炉的有机结合。

燃煤锅炉改烧焦炉煤气的探讨及应用

针对部分煤制气企业的现状,提出了将已有的燃煤锅炉改烧焦炉煤气的新工艺。介绍了该工艺流程、主要设备、工业性试验及其应用,并强调注意改造后锅炉的操作要点。并对该工艺进行了技术可行性分析,同时介绍了改造方法及改造后锅炉的操作程序。实践表明,该工艺简单易行,安全可靠,投资少,对某些企业具有一定的环境效益与经济效益。

陶瓷工业节能、减排中值得关注的几个课题

本文就陶瓷工业节能、减排中值得关注的几个课题作了阐述,它们分别是:(1)清洁燃煤技术和清洁能源,喷雾干燥塔和窑炉的尾气处理,白烟的治理和排放,尾气的除尘和"三脱处理"即脱硫、脱氟、脱有害氮氧化合物NOx,以及余热的利用等;(2)陶瓷原料的综合利用和上釉红坯砖的推广应用,废泥和废瓷的循环利用和环保砖的开发;(3)瓷砖的薄型和轻质化、陶瓷薄板和陶质幕墙板的应用和推广;(4)连续式球磨和陶瓷干法制粉工艺的应用和推广;(5)陶瓷矿物原料二次资源的循环利用技术。

燃煤工业锅炉SO_2污染及应用工业固硫型煤控制

研究了我国燃煤工业锅炉大气ＳＯ２ 的污染状况及发展趋势，以及应用工业固硫型控制燃煤工业锅炉大气ＳＯ２ 的污染．燃煤工业锅炉燃烧工业固硫型煤时，可明显地降低ＳＯ２ 和烟尘的排放量，并节约煤炭．推广和发展工业固硫型煤，是防治燃煤工业锅炉大气ＳＯ２ 污染的一条投资少、见效快。

浅析燃煤工业锅炉节能降耗措施

工业锅炉是我国主要的热能动力设备,同时也是能源高耗设备,每年消耗的能源约占整个国家能源消耗的三分之一。本文作者将燃煤工业锅炉的现状和存在问题进行了分析,对在用锅炉高耗能原因进行了剖析,并介绍了已成熟的节能降耗的技术措施。

新型干法水泥厂复杂煤种燃烧特性的评价研究

采用热重分析和岩相分析等方法,对复杂煤种的燃烧特性进行了评价。与工业分析法相比,热重分析结果与真实条件更为接近。岩相分析可用于鉴定煤炭变质程度,还可以鉴定煤是单一品种的煤,还是不同变质程度的混煤。

煤化工结晶盐锅炉掺烧固化处置探讨

为了实现煤化工结晶盐的无害化处理,提出了利用工业锅炉掺烧的方式对结晶盐进行固化处理的新思路。根据煤制天然气项目结晶盐及其原料煤组成分析,利用试验装置对锅炉煤灰固化结晶盐进行烧结试验。实验结果表明,煤灰样对钠盐有明显的固化作用,排除灰的吸附,试验灰样可固化盐分为1.48%。基于项目配套的动力锅炉原料煤的消耗量,估算单台循环流化床锅炉日处理盐量约为41.2 t,而单台粉煤锅炉日处理盐量约为8 t,综合配套锅炉可固化结晶盐3.33万t/a。

水煤浆控制燃煤工业锅炉SO_2污染的探讨

通过对水煤浆技术的研究现状的分析,以4t/h水煤浆锅炉为例,阐述了以水煤浆为燃料的工业锅炉的环境效益和经济效益。

布尔台煤燃烧特性试验研究

采用西安热工研究院的1 MW半工业性试验炉,对布尔台煤进行燃烧试验研究,分析其燃烧特性。试验结果表明:由于布尔台煤的挥发份较高,着火稳定性较好。运行氧量在2.5%时,布尔台煤燃尽率相对较低;随着氧量的增加,炉膛出口温度增加,对屏区结渣不利,运行氧量控制在3.5%左右合适。煤粉细度R90在9-36%范围内对布尔台煤燃尽率影响较小,煤粉细度R90增加时,NO_x排放增大,炉膛出口温度较高,对机组燃烧不利,建议煤粉细度R_(90)控制在18%。

生物钙脱硝技术在工业层燃炉中的应用

以兖矿某单位2 t/h链条排炉为实验对象,研究了液态生物钙在工业链条炉上的脱硝的可行性。其工业实验结果表明:生物钙脱硝技术可应用工业链条炉,当在炉膛后拱下部雾化喷射生物钙时,脱硝效率大于85%,高于炉膛中央及后拱上部。同时,生物钙具有协同脱硫的效果。

高速煤粉燃烧器大占比掺烧秸秆共燃烧试验研究

为了研究煤粉工业锅炉大占比掺混生物质的燃烧特性和NOx排放特点,以高速煤粉燃烧器为研究对象,在型号为WNS的6 t/h蒸汽锅炉系统上进行试验研究,燃料为秸秆和神府烟煤混合粉体。首先研究混合燃料在高速煤粉燃烧器中的燃烧稳定性,其次研究掺混占比、锅炉负荷及空气分级对燃烧和NOx的影响。研究结果表明:不对燃烧器做任何改动,不同占比的混合燃料均能够在燃烧器中着火和稳燃,工况4条件下锅炉从点火到额定负荷只需26 min,燃烧器观火孔处火焰橘红色,炉尾火焰亮红色,锅炉运行氧含量与炉膛压力波动平稳;当深度空气分级时,三次风达到总风量的质量浓度50%,秸秆占比为0时的NOx最低排放质量浓度为420 mg/m^(3)左右,飞灰热值5525 kJ/kg;秸秆占比分别为50%和70%时NOx最低排放质量浓度为110~120 mg/m^(3),飞灰热值2511~2930 kJ;秸秆占比为100%时NOx最低排放质量浓度为200 mg/m^(3),飞灰热值为0,表明大占比掺混生物质有利于提高深度空气分级时的燃烧效率和低氮效果;当锅炉负荷从4 t/h提高到6 t/h,掺混秸秆占比为50%和70%的混合燃料燃烧和低氮效果变优,燃用纯秸秆粉体NOx排放质量浓度从135 mg/m^(3)增加到218 mg/m^(3);二次风是影响NOx排放的决定性因素,以50%掺混占比的混合燃料为例,使用空气分级技术,100%负荷时锅炉二、三次风阀开度分别为27%和100%,NOx初始排放质量浓度从417 mg/m^(3)降低到182 mg/m^(3),80%负荷时锅炉二、三次风阀开度分别为20%和70%,NOx初始排放质量浓度从711 mg/m^(3)降低到205 mg/m^(3)。