酸性高氯介质中氟离子对Incoloy825合金腐蚀行为的影响

采用动电位极化、电化学阻抗谱(EIS)和80℃水溶液动态浸泡试验研究了Incoloy825合金在不同F^(-)浓度的酸性高氯介质中的腐蚀行为。结果表明:Incoloy825合金在酸性高氯介质中的腐蚀行为受F^(-)浓度的影响,随着F^(-)浓度由0.1 g/L增至0.3 g/L,Incoloy825在酸性高氯介质中的腐蚀倾向减小、腐蚀速率降低。在含F^(-)的酸性高氯介质中,Incoloy825合金表面的钝化膜稳定且致密,仍保持较好的耐腐蚀性能。Incoloy825合金在80℃的含F^(-)酸性高氯介质中浸泡840 h后,其表面少数区域发生了点蚀,部分蚀坑的直径超过20μm,点蚀深度超过10μm。随着F^(-)浓度在0.1~0.3 g/L范围内升高,Incoloy825表面的蚀坑直径有所增大,平均点蚀深度有所增加。

燃用高碱煤锅炉的宽负荷对冲燃烧技术研究及应用

新疆准东高碱煤是优良的动力煤种,但大比例燃用高碱煤时锅炉设备易发生严重结渣问题,燃用准东煤锅炉的燃烧系统设计原则与提高低负荷稳燃能力的传统技术措施相矛盾。为解决该问题,基于煤粉稳定燃烧机理,研究了节油点火燃烧器布置优化、中层燃烧器交错布置、煤粉浓度在线可调、燃烧器结构优化等措施。某燃用准东高碱煤的350 MW机组对冲燃烧锅炉深度调峰改造项目应用该技术,实现了不投油稳燃负荷低于18%额定负荷。

对GB/T 41655—2022《无损检测超声检测焊接、轧制和爆炸复合覆层检测技术》工艺方法的理解

主要介绍了GB/T 41655—2022《无损检测超声检测焊接、轧制和爆炸复合覆层检测技术》中规定的超声检测工艺方法。重点介绍了超声检测系统中探头的选择,双晶聚焦直(斜)探头焦区的测定,检测用试块的设计及灵敏度的设定、检测范围等。

一种骑坐式管座角焊缝超声检测特殊回波信号鉴别

在对锅炉集箱管座角焊缝超声检测时发现了一种特殊反射回波,这种反射回波若不加以区分将引起误判,造成不必要的返修,对产品质量和生产进度产生影响。笔者通过理论分析并结合各种实际验证得出了其产生的原因和判断方法。

对冲燃煤锅炉左右摆动燃尽风技术研究及应用

提出一种适应对冲燃煤锅炉的水平摆动式燃尽风技术,并在350 MW和660 MW超临界对冲煤粉燃烧锅炉上进行应用。研究结果表明:在NO_x排放不升高的前提下,燃尽风的摆动可大幅度降低CO排放,并解决了常规CO呈现靠近侧墙水冷壁高、中间低的分布不均现象,同时减少省煤器出口氧量偏差,起到缓解个别壁温超温的现象。该技术操作简单,运行可靠,可有效提升炉膛出口烟气的均匀性。

某660MW超临界W型火焰锅炉水冷壁拉裂数值模拟研究

本文通过对某660 MW超临界W型火焰锅炉水冷壁拉裂问题进行分析,采用数值模拟和应力分析对水冷壁应力进行比较,分析了影响水冷壁拉裂的主要因素和原因,发现了水冷壁膨胀受阻导致水冷壁热应力急骤上升是造成水冷壁开裂的根本原因,从而为后续水冷壁拉裂治理奠定了理论基础。

等离子体气化熔融炉内衬设计简析

等离子气化熔融技术是目前最先进最彻底的固体废物无害化处置技术,迄今都没有得到成功推广,内衬易损坏是限制原因之一。本文简要介绍了等离子气化熔融技术的特点、内衬保温材料选用要求。在此基础上,介绍了一种等离子体气化熔融炉内衬的结构。

目视检测标准对比分析

目视检测是指通过观察从而评价物品的一种无损检测方法,指用人的眼睛或借助光学仪器对工业产品表面作观察或测量的一种检测方法。本文就目视检测在《承压设备无损检测》(NB/T 47013—2012)、ASME及RCC-M标准中的要求进行了对比分析。

氧化物陶瓷封孔对热喷涂Inconel 625涂层热腐蚀行为的影响

目的为了提高热喷涂涂层在苛刻环境下的耐蚀性,采用封孔剂对热喷涂涂层进行封孔,研究封孔对涂层抗热腐蚀性能的影响。方法采用超音速火焰喷涂在20#钢表面制备Inconel 625涂层。采用正硅酸乙酯作为封孔剂基料,Cr2O3、Al2O3、ZrO2、CeO2等氧化物为填料,制备了封孔剂,采用封孔剂对制备的涂层进行封孔。研究了封孔剂对涂层耐蚀性能的影响,将封孔和未封孔的涂层涂覆75%Na2SO4+25%NaCl混合盐膜后,在650℃下进行腐蚀,间隔一定时间取出样品称量,获得腐蚀动力学曲线。采用XRD、SEM、EDS对高温腐蚀产物成分、结构、形貌进行分析。结果未封孔的Inconel 625涂层腐蚀160 h后增重约4.4 mg/cm^2。表面腐蚀产物有双层结构,外层富Ni较疏松、多孔,内层富Cr较为致密。同时涂层/腐蚀层界面一侧有S元素富集。封孔层在高温熔盐中轻微熔解,封孔样品腐蚀160 h后,失重仅约0.45 mg/cm^2。在腐蚀过程中Ni通过封孔层向外扩散并被氧化,生成的氧化物可填补封孔层缺陷。涂层/封孔层界面形成富Cr2O3的氧化层,进一步提高了封孔涂层的抗热腐蚀性能。结论封孔层提高了涂层致密性,能有效抑制腐蚀介质在热喷涂涂层中的扩散,封孔能明显提高Inconel625涂层的抗热腐蚀性能。

超临界CO_2在电力行业的应用及现状

为实现当今国际对于提高能源利用率、节能减排的目标,介绍了超临界二氧化碳(sCO_2)的基本特点,描述了其在发电领域的4大应用方向(含碳原料火力发电、核反应堆、太阳能光热和余热回收),概括了sCO_2用于发电领域的现阶段研发、试验、示范状况,并总结了sCO_2用于电力行业的现有瓶颈、技术挑战和研究方向。结果表明:不同的sCO_2循环系统中都存在还未完全解决的核心问题:如sCO_2对材料的腐蚀特性、sCO_2系统设计和设备选型、高效微通道换热器的设计及制造、新型sCO_2透平、压缩机和燃机的研发。在材料、循环系统高效设计以及关键设备设计制造等瓶颈有所改善或突破后,sCO_2会在民用发电、军工、舰船等行业得到广泛应用。

镍基合金焊条ENiCrCoMo-1性能试验及微观形貌分析研究

对两个厂家的镍基合金焊条ENiCrCoMo-1进行了工艺性和熔敷金属性能对比试验,并对微观形貌进行了分析。试验结果表明,两个厂家的镍基合金焊条ENiCrCoMo-1工艺性能均良好,熔敷金属成分及力学性能均满足国标要求。此外,由于两个厂家镍基合金焊条ENiCrCoMo-1熔敷金属成分的差异,使其凝固树枝晶及析出相形貌和分布不同,从而导致其性能存在一定的差异。

碳中和背景下循环流化床燃烧技术在中国的发展前景

循环流化床(CFB)燃烧技术因其独特的低成本污染控制优势得到了高度重视,近年来我国在此领域的技术发展取得了长足的进步。回顾了我国CFB燃烧技术的发展历程,从最初的跟踪学习到技术创新,走出了一条适应中国国情的独立创新发展道路,先后开发出高性能CFB锅炉、节能型CFB锅炉和超低排放CFB锅炉,同时提高蒸汽参数和大型化,引领了CFB技术的国际发展。目前我国成为世界上CFB锅炉最大的设备供应商和使用者,CFB发电机组作为我国燃煤发电体系中的重要组成部分,为可靠廉价电力供应和劣质燃料消纳做出了重要贡献。碳中和条件下,煤炭作为保底能源在电力系统安全托底中不可或缺。作为低热值煤以及难燃高硫无烟煤的高效清洁发电利用的主要方式,CFB锅炉应在深度调峰和快速变负荷灵活性方面展现更大优势。结合新能源高比例消纳的调峰需求,可以开发粉煤CFB锅炉技术、探索分布式小容量高参数CFB锅炉、挖掘CFB机组0~100%负荷长周期压火与快速热态启动潜力,进一步提高CFB机组运行灵活性;在运行灵活性基础上发挥CFB锅炉燃料灵活性的优势,突破高硫无烟煤超超临界高效发电与超低排放同步实现的难题,消纳煤炭绿色开采洗选副产的劣质燃料,纯烧或者掺烧城市污泥、生活垃圾、生物质等低碳可燃废弃物,开发灵活性下的超低排放控制技术,实现CFB机组智能化,助力我国能源结构转型发展。

舰船动力系统中超临界CO2循环的应用分析

根据超临界CO2循环在舰船动力系统中的应用前景,主要分析了舰船核能及舰船燃气轮机分别与超临界CO2循环发电相结合的应用。作为核反应堆冷却系统,采用分流再压缩超临界CO2循环具有较佳的循环效率。以燃气轮机排气余热为热源的超临界CO2循环可作为联合循环的底循环,分析了基于2个简单回热模式的燃气轮机-超临界CO2联合循环综合电力系统,最后给出了超临界CO2循环在舰船动力系统中的研究建议。

含氮有机液体储放氢催化体系研究进展

氢能源作为重要的二次能源,能量密度大、环境友好且用途广泛,是人类战略能源发展的重要方向。然而,氢气储运仍面临较大的成本和安全难题,有机液体储氢化合物(LOHCs)储放氢技术以其储氢密度较高、储存条件温和、运输方便等优势成为氢气储运可供选择的技术之一。相比稠环芳烃类化合物,含氮有机储氢化合物具有更温和的催化加氢和脱氢条件,可有效提高储放氢鲁棒性和反应能效。基于此,本文系统综述了含氮有机储氢化合物加氢及脱氢反应研究进展,阐述了两类反应的路径和催化作用机制,从催化剂活性中心和载体、双金属协同效应、反应条件、催化剂稳定性等方面系统分析了加氢/脱氢催化剂,并详细总结了基于连串反应、反应网络等模型的反应动力学。介绍了含氮有机储氢化合物储氢技术目前面临的挑战并提出未来的研究思路及展望。但是该技术仍存在较多问题,应在有机储氢化合物配方体系、储放氢连续反应系统、催化剂设计与制备、催化剂构效关系、精准反应动力学和全面理化性质数据库等方面进行深入研究。

封孔处理对PS45热喷涂涂层抗热腐蚀性能的影响

采用超音速火焰喷涂在20钢表面制备PS45涂层。采用正硅酸乙酯为基料,Cr_(2)O_(3)、Al_(2)O_(3)、Zr O_(2)、CeO_(2)等氧化物为填料制备了封孔剂。采用封孔剂对PS45涂层进行封孔处理。研究了封孔和未封孔的PS45涂层试样表面涂覆75%Na_(2)SO_(4)+25%NaCl(质量百分比)盐膜在750℃下的热腐蚀行为。采用XRD、SEM、EDS对腐蚀产物成分、结构、形貌进行分析。结果表明:PS45涂层腐蚀过程中增重较明显,样品表面生成由Cr_(2)O_(3)、NiCr_(2)O_(4)、NiO组成的腐蚀产物层。而PS45封孔涂层腐蚀增重较未封孔涂层降低约1/2,腐蚀过程中生成的方英石和封孔层中的层片状CeO_(2)对熔盐腐蚀具有一定的阻挡作用,抑制了熔盐对涂层的腐蚀;同时封孔层/涂层界面生成的富Cr氧化层能进一步提高封孔涂层的耐腐蚀性。

煤粉低NO_(x)旋流燃烧器结构优化及试验

对OPCC型旋流燃烧器结构优化前后(包括优化内二次风扩锥结构和增加分离环)的流动、燃烧和NO_(x)生成特性开展数值模拟及锅炉现场试验研究。模拟结果与现场试验数据一致性较好。优化后燃烧器性能改善明显,主要体现在:(1)形成较大中心回流区,卷吸更多高温烟气量,有利于改善煤粉着火和燃烧稳定性(尤其在深度调峰灵活运行下);具体表现为着火距离由优化前的0.21 m缩小至0.14 m,火焰充满度好。(2)焦炭燃尽速率显著提高,由优化前的0.02×10^(-4)kg/s升至0.11×10^(-4)kg/s。(3)高CO浓度还原性区域更集中,有利于减少燃烧器喷口区域NO_(x)的生成。(4)现场试验数据表明,优化后出口CO体积分数由优化前的300×10^(-6)降至85×10^(-6),飞灰含碳由1.97%降至0.98%,出口NO变化不明显。

一种新型低氮燃气燃烧器的数值模拟研究与试验验证

随着我国氮氧化物排放标准的不断收紧,燃气锅炉氮氧化物排放质量浓度被限制在50 mg/m3以下,这对工业燃气燃烧器提出了很大的挑战。分析了燃烧过程中NO的生成机理及影响因素,总结了常用的低氮燃烧技术,介绍了我国燃气燃烧器发展历程。针对国产低氮燃烧器研发的迫切需求,提出了新型低氮燃烧器设计方案,通过一级燃气管、二级燃气管、烟气再循环(FGR)烟罩、旋流器等部分的结构设计,充分利用分级燃烧与烟气再循环方法,达到了控制氮氧化物排放的目的。同时利用数值计算软件开展了相关模拟计算,计算结果显示新型低氮燃烧器具有优良的性能参数。利用燃烧器样机开展了热态试验,试验结果表明其具有良好排放特性及负荷调节性能。提出的方案为国产新型低氮燃烧器的开发提供了新思路。

纯烧准东煤新型流化床锅炉热力计算方法解析与应用

准东煤由于高钠特性,燃烧过程中带来了严重的沾污结渣问题,限制其广泛使用。借鉴现有循环流化床锅炉热力计算方法,对纯烧准东煤新型流化床锅炉开展热力计算,验证锅炉在不同负荷下运行参数。结果表明:通过优化热力计算参数建立了1套包括炉膛及分离器热平衡计算、物料平衡计算等在内的适用于某化工厂现役325 t/h循环流化床锅炉的热力计算方法,计算得出的炉膛及各级受热面进出口烟气温度及工质温度计算值与实测值基本一致,可通过锅炉变负荷或变煤种工况,计算实际运行相应参数,为锅炉运行提供参考。同时,对纯烧准东煤新型循环流化床锅炉,运行实测值与理论计算值之间的差别进行了分析。

劣质煤低负荷稳燃技术数值计算研究及应用

电厂煤粉锅炉在深度调峰低负荷运行状况下,燃煤输入热量大幅减小,炉内整体温度下降,导致煤粉燃烧稳定性下降,锅炉易发生灭火,维持燃烧的稳定性难度非常大,如果燃用劣质煤则稳燃难度将进一步增大。为提升对冲燃煤锅炉低负荷运行工况下燃用劣质煤时的稳燃能力,研发一种更加经济高效的超低负荷稳燃技术,运用fluent软件对3种对冲燃煤锅炉低负荷稳燃燃烧器方案进行数值模拟分析研究,对比各方案中燃烧温度、氧量、CO等分布情况。结果表明:采用新型带外置分离式煤粉燃烧器后,整个炉膛内燃烧组织更好、燃烧温度更高,炉膛火焰充满度好,可有效增强煤粉着火和稳燃能力;提升一次风温对低负荷稳燃有利,在低负荷运行工况下,可在燃烧器入口增设一次风加热系统,尽可能提高一次风的运行温度;采用外置式分离技术或提升一次风温度均可减少锅炉侧墙水冷壁附近的CO浓度,使煤粉在主燃烧区域燃烧更充分,进而提高低负荷状态下的燃烧效率。在某600 MW锅炉项目上得到应用,取得了良好的低负荷稳燃效果,为实际工程设计及运行提供借鉴。

VOCs的排放治理及建议

挥发性有机化合物是主要大气污染物之一,其大量排放会造成空气污染并引发人体疾病。目前,对于挥发性有机化合物的排放治理已得到日益广泛的关注,并研究出多种回收治理方法如催化燃烧、生物过滤、吸附、膜分离等。首先对比分析了国内外挥发性有机化合物的排放来源及政策法规,综述了挥发性有机化合物主要治理技术,最后对其排放治理提出建议措施。