应用量子化学计算研究溴与汞反应的动力学参数

引言汞是挥发性的有毒重金属元素。燃煤中含有微量的汞,这些汞在煤燃烧时会释放到烟气中,燃煤烟气中汞主要以3种形态存在：颗粒Hg（Hgp）、气态氧化Hg（Hg2＋）和气态单质Hg（Hg0）。

微细化煤粉再燃还原NO的反应动力学机制

以3种细度的混煤(烟煤与褐煤)、一种细度的大同烟煤和邢台贫煤微细煤粉作为再燃燃料,用N2、O2、CO2、NO配制模拟烟气,在1 300℃和1 100℃立式管式携带炉中进行了再燃还原NO的实验研究,对其化学反应动力学机制进行了分析。实验结果表明,微细化煤粉再燃还原NO的化学反应速率受扩散———反应动力学联合控制。因此,提高再燃区温度水平、使用反应活性高的煤粉作为再燃燃料或者提高再燃煤粉的细度,均能够明显提高再燃还原NO的化学反应速率,从而可以适当缩短煤粉在再燃区的停留时间。但是,如果再燃区停留时间低于0.6 s,NO的还原效率会大幅度下降,同时也会导致煤粉燃尽率的降低。采用微细化煤粉作再燃燃料,再燃区的适宜停留时间约为0.8 s。

电力系统负荷分形预测及R/S分析

电力负荷具有分形市场假说(FMH)的主要特征。根据分形拼贴定理,由分形插值方法求取一个吸引子与电力负荷历史数据相近的迭代函数系统(IFS),以建立分形预测模型,实现电力负荷预测。预测结果表明,该方法不存在收敛问题,数据收集简便,具有较好的实用价值。用电力负荷时间序列 分形分析进一步表明了预测值的合理性。

基于能源结构调整的能源统计方法探讨

能源统计核算一直是能源工作和能源政策制定的关键步骤。文章从热力学第二定律的角度出发,提出了基于能源结构调整的能源统计核算方法。该方法一方面从能源的"量"和"质"上实现各行业不同品种能源需求量与供应量的统计核算,另一方面结合了当前的技术水平和行业用能特征,使得能源统计核算更贴近实际。

基于逾渗理论的CaO吸收CO_2动力学模型

石灰石循环吸收是一种高效而经济的减排烟气中CO2的技术,然而其循环效率降低较快,吸收剂利用率较低。为了对循环吸收过程有很好的认识,改善吸收剂的利用率,将逾渗理论应用于CaO与CO2反应模型中,对CaO颗粒吸收烟气中CO2的过程进行描述。实验数据与模型数据相结合,表明新的模型可以很好地对吸收过程进行描述:烟气中CO2体积分数对CaO转化率的影响主要在反应初期的化学反应阶段;小粒径CaO颗粒在一定程度上可以提高CaO的钙转化率。该研究为提高循环吸收效率提供理论指导。

基于逾渗理论的CaO吸收CO_2动力学模型研究

石灰石循环吸收技术被认为是一种高效、经济的减排烟气中CO2技术。但这种方法循环效率降低较快,吸收剂利用率也较低。为了对这一过程有很好的认识,改善吸收剂的利用率,针对颗粒典型气固反应模型的缺点,将逾渗理论应用于CaO与CO2反应模型中,对CaO颗粒吸收烟气中CO2的过程进行描述。实验数据与模型数据相结合,表明新的模型可以很好地对吸收过程进行描述,并得出:烟气中CO2体积分数对CaO转化率的影响主要是在反应初期的化学反应阶段;小粒径CaO颗粒在一定程度上可以提高CaO的钙转化率。这为实际过程提高循环吸收效率提供理论指导。

大差异煤掺烧反应动力学研究

以具有大差异煤质特性的河南新密无烟煤、内蒙古褐煤及其不同配比混煤作为研究对象进行非等温热重实验,通过TG/DTG曲线分析不同反应工况对燃烧特性和动力学参数的影响。结果表明,配比和升温速率对混煤掺烧特性影响较大,煤粉细度和空气流量存在中间最优值,混煤配比为7∶3或5∶5,升温速率30℃/min时具有良好的着火能力和燃尽特性,活化能较小,燃烧剧烈且稳定。实验结果可为燃烧大差异特性混煤机组的高效、安全、经济运行提供依据。

煤燃烧过程中Hg与HF反应动力学的理论研究

应用量子化学的不同方法和基组计算了Hg与HF反应体系中有关分子结构的几何参数和反应焓变,并与美国国家标准技术局（NIST）中的热力学参数比较验证。结果表明,综合考虑时间及精度,以MP2/Stevens基组的组合为最佳。以此为基础进行优化,得出Hg与F反应各体系的几何构型,获得反应的微观方程。采用经典过渡态理论计算了298～1 500K和0.001～3MPa范围内各反应的动力学参数。计算结果表明：相比HF对Hg0反应的影响,HF更易与HgF反应;Hg与F反应体系的反应速率均随温度、压力的升高而上升,相比温度,压力对反应速率的影响不明显。

基于能源-经济-环境的综合能效评价体系研究

能源-经济-环境系统下的能源利用效率涵盖的范围较广,对其进行评价时仅仅依靠单个指标是不够的,需要采用多指标综合评价分析。本文构建了一个包括能源、经济和环境3个子系统、12个指标的综合能源利用效率评价指标体系,并利用该评价指标体系对我国2005-2012年间的综合能源利用效率进行了评价与分析。结果表明影响我国综合能源利用效率最大的指标分别为工业用能比重、单位工业增加值能耗下降率以及终端消费煤炭量占比;分析建议我国主要节能政策导向应集中在提高工业内部能源利用效率上。此外,本文评价体系的评价结果与传统能源效率评价方法呈现较好的一致性,且本体系评价方法、结果更为全面。

基于Delphi的电力调度生产管理系统设计与实现

介绍了电力调度生产管理系统的各个功能模块。对保障整个系统稳定运行的关键部分——SCDA模块的具体实现进行了详细介绍。详述了利用SPComm控件和多线程技术来对SCADA数据进行接收处理,以及对二次数据的处理等,保证了SCADA数据接收的实时性、准确性,以及整个系统的稳定运行。

超临界锅炉水动力特性对下辐射区水冷壁出口温度的影响

分析了超临界锅炉水动力特性对下辐射区水冷壁出口温度的影响。阐述了超临界压力下工质的大比热特性及由此容易引起的水动力特性的不稳定性问题,详细地分析了锅炉下辐射区水冷壁出口温度略高于拟临界温度的情况下如何来满足水冷壁的安全性问题,提出了解决该问题的主要考虑因素。

建筑环境与设备工程专业本科生综合性实验教学实践

实验教学是培养学生研究能力和创新能力的有效教学方式,综合性实验可以充分调动学生的学习积极性,大大提高其解决实际问题的能力。“多工况空气处理过程模拟实验”是针对建筑环境与设备工程专业学生开设的综合性实验,通过实验加深了学生对空气热湿处理过程的理解和湿空气焓湿图的应用,掌握了中央空调工作原理,提高了教学效率。

生活中的潜在能源发掘与利用及可行性探讨

能源问题已经日益成为世界关注的焦点问题,能源利用与新能源开发也越来越多的引起各国的密切关注。在一次能源即将耗尽的今天,开发可再生、绿色环保、低投资高产出的新型能源必将成为世界热点话题。简略地分析了日常生活中能够利用的所谓潜在能源,列举了日常生活中振动发电,压力发电,温差发电,下水势能发电等具体的潜在能源方式。分别简略设计了各自的发电单元的基本原理和构成,并初步分析各中潜在能源利用的可行性。

煤粉锅炉旋流燃烧器空气动力场的数值模拟

旋流煤粉燃烧器的气流组织情况对锅炉的稳定燃烧与安全运行都具有重要的影响,文中通过建立物理和数学模型,针对某电厂采用的中心给粉型旋流煤粉燃烧器进行了数值模拟研究,通过调整一次、二次风速和风量大小,得到不同运行工况下的速度流场和速度矢量分布,经分析各计算结果,得出各参量对流场的影响规律。

电厂冷却水工程及Y型取排水口分析

电厂冷却水的取水温度是影响凝汽器真空、从而影响机组运行效率的重要因素之一。结合重叠式取排水口布置,对Y型布置进行了深入的研究,选取k-ε模型对其进行了三维数值模拟,围绕取水温度对Y型取排水口的水力、热力性质及优化性能进行了探讨。结果表明,Y型取排水口布置用于重叠式的优化效果达不到预期目标。

超临界锅炉水冷壁水动力特性研究

通过对存在热偏差的管子分别进行压降计算,得出压降特性随管子吸热量的变化关系,进而确定水冷壁的流动特性是自然循环特性还是直流特性。

超临界锅炉水动力计算

在建立水冷壁单相流体和两相流体水动力特性数学模型的基础上,依据电站锅炉水动力计算方法,通过程序计算,并根据计算结果,绘制了西柏坡电厂600MW超临界锅炉最大连续出力(MCR)和30%MCR两种工况下螺旋水冷壁管段入口加装节流管圈前后的水动力特性曲线,并校核了两种工况下的单值性,验证了重位压头有利于上升立置管屏流动的稳定性。

基于流固耦合的燃机压气机叶片结构动力学分析

采用流固耦合的方法对某压气机转子叶片进行气动弹性数值模拟计算,将定常计算结果与实验结果进行对比,验证计算方法的正确性。在此基础上,采用单向流固耦合计算对叶片进行结构动力学分析,把非定常计算得出的气动力载荷转化为结构动力学分析中的载荷压力场形式,分析叶片在气动力作用下的瞬态响应,并进行模态分析。所得结果表明:叶片在气动力作用下承受较大的交变应力幅值,容易发生高周疲劳;产生了较大的动应力,最大应力值位于叶根前缘。通过分析叶片的各阶模态振型和危险点的位置,可以为叶片的疲劳设计分析提供依据,加强压气机转子叶片运行的安全可靠性。

我国电力行业褐煤利用探讨

介绍了国内外褐煤资源分布的情况及发电现状,阐述了褐煤发电的关键技术。研究了褐煤在作为发电燃料时机组所面临的问题并提出了解决办法。褐煤在我国电力应用中前景广阔,应把大容量火电机组结合褐煤集成干燥技术作为主要发展方向,加紧褐煤的开发利用。

焦炉煤气利用项目的经济性评价

综合考虑技术和经济等因素,选取了合成甲醇、联合循环发电、热电联产和内燃机发电4种焦炉煤气利用项目。按照经济可行性分析的步骤,对选取的4种焦炉煤气利用项目进行了经济性评价,结果表明,4种焦炉煤气利用项目均可盈利,并且合成甲醇项目的内部收益率最高。从原料价格、产品价格以及产品产量方面,对4种项目进行了敏感性分析,找出了影响各项目经济性的最敏感因素。