失活SCR脱硝催化剂处理技术进展

为控制燃煤锅炉烟气中氮氧化物的排放控制,选择性催化还原(SCR)脱硝技术被大量推广应用,该技术的核心在于SCR脱硝催化剂的性能。对于活性降低但满足再生条件的SCR脱硝催化剂可以通过再生处理后进行循环利用。对由于不同原因失活的催化剂,可采用不同的或复合再生技术。SCR脱硝催化剂作为一种耗材,达到使用寿命后将最终变为危险固体废弃物,需对废弃SCR脱硝催化剂中金属的回收和无害化处理进行研究。通过研究,分析了失活SCR脱硝催化剂的再生及无害化处理工艺技术,提出了未来的发展思路和方向。

双齿辊破碎机的破碎力离散元模拟研究

基于离散单元法理论,对分析过程中的颗粒接触模型、颗粒接触搜索算法和迭代时间步长算法进行了改进,分析破碎过程中齿辊的受力以保证其满足强度和寿命要求。改进后的离散单元法对该型双齿辊破碎机的一级粗破碎段的破碎过程进行了数值仿真。首先应用离散单元法模拟双齿辊破碎机对煤炭颗粒的破碎过程,获取双齿辊破碎机在破碎时所受的破碎力,并将该结果与使用传统经验公式计算得出的解进行对比。分析不同参数下仿真结果变化,研究了双齿辊破碎机的齿辊转速、颗粒直径对破碎力的影响规律。结合Hertz-Mindlin无滑动接触模型与Hertz-Mindlin黏结接触模型,将颗粒接触模型简化为振动运动模型并分别推导各分力的计算公式,在EDEM软件的基础上进行了二次开发,使用API插件构建与2种模型相结合的煤炭颗粒接触模型。煤炭颗粒在进入破碎腔前将其转化为若干小颗粒紧凑在一起的集合,小颗粒之间施加黏结接触,当任意2个小颗粒间所受外力小于绑定约束的约束力时,忽略小颗粒间的相对位移,使颗粒集合仍然以一个整体的形态运动;当某2个小颗粒间所受外力大于绑定约束力时,取消这2个小颗粒间的绑定约束,使小颗粒从颗粒集合体中分离。以该方法建立的煤炭颗粒接触模型能够有效地仿真煤炭颗粒的完整破碎过程,并且在仿真时节约计算时间和资源。最后,通过对比分析得出了对双齿辊破碎机进行数值模拟时所用到的接触检索网格尺寸的最优取值。以最新设计制造的YLWP+S1000-1500WX双齿辊式破碎机为例进行影响规律研究,应用上述理论方法对燃煤颗粒的破碎过程进行仿真,提取破碎齿在破碎过程中的受力变化曲线。获得一级粗破碎辊上的单排破碎齿在破碎正常煤颗粒过程中承受的最大破碎力载荷和平均破碎力载荷,得到了颗粒直径与齿辊转速的变化对破碎齿受力的影响规律。以上研究结果可为破碎机设计及破碎能力的预估提供参考。

储煤筒仓内煤体温度场数值模拟及温度测点布置优化

为了优化储煤筒仓壁面安装的温度测点布置方案,针对某电厂储煤筒仓,采用数值模拟的方法,通过在筒仓内设置高温热源,模拟煤自燃时筒仓内部温度场,获得了在不同热源位置、不同热源温度条件下储煤筒仓内煤体温度分布,并得到了内部热源的温度影响范围以及距热源距离不同时煤体温度分布规律,最后优化电厂储煤筒仓壁面测点布置方案。结果表明:热源温度为80℃时,影响范围主要在2 m以内,当热源温度达到300℃时,热源影响范围远大于5 m,且距离热源2 m处温度已经超过60℃;热源距壁面距离不同时,温度分布规律也是不同的;优化后的测点布置方案可以实现监测区域无盲区,保证储煤筒仓安全运行。

储煤筒仓内煤体温度分布规律实验研究

针对储煤筒仓中的储煤长时间堆积容易发生自燃的问题,文中搭建了储煤筒仓实验台,利用人工热源模拟自燃高温热源,对松散煤体温度场分布进行了实验研究。结果表明,储煤筒仓内松散煤体温度场分布与热源强度和热源位置相关,其中受热源强度影响较为明显;储煤升温响应时间随热源强度的变大而减小;减小测点与热源的距离有利于缩短响应时间。

煤场取料装置及精确取料系统设计

采用门式刮板取料机作为煤场取料装置的核心设备,满足了煤场取料的实际应用需求。通过取料装置以及与堆料机等构成的精确取料系统,实现了在狭小场地进行现场取料的工艺要求。结论表明,所设计的煤场取料装置以及精确取料系统与目前现有的设备比较具有较大的技术优势,工作性能稳定,灵活性高,具有一定的理论意义与实际应用价值。

含高温热源的储煤筒仓温度场实验研究

为了解决储煤筒仓因煤体发生自燃而引发事故的难题,采用实验研究的方法,搭建储煤筒仓实验台,利用人工热源模拟自燃高温热源,对松散煤体温度场进行研究,分析不同测点距离、热源强度和热源相对位置对温度场的影响。结果表明:储煤筒仓内松散煤体温度场与热源强度、时间、距离等多种因素相关,其中,受热源强度影响更加明显;当热源温度低于150℃时,对流影响区域远小于导热影响区域;当热源温度高于200℃时,导热因素对温度场的影响占主要地位;对比筒仓壁面同层以及同列温度测点之间的温度变化趋势,可以推出高温热源的位置并监测筒仓储煤温度场,有利于预防储煤自燃。