富氧改造对燃气炉燃烧特性影响的数值模拟研究

采用数值模拟方法对循环苯加热炉进行富氧燃烧改造研究,研究其在传统空气气氛和富氧气氛下的燃烧特性以期实现CO_(2)捕集再利用。结果表明:在富氧30%O 2气氛下和在传统空气气氛下的炉膛温度分布呈现出较高的相似性。在富氧燃烧氧体积分数从21%增加至40%时,炉膛出口烟温和排烟中的CO_(2)浓度均呈现出明显下降趋势。当燃气成分发生变化时,循环苯加热炉炉内燃烧以及排烟组分会受到明显影响,应保持送入炉内燃烧的燃气中有较高含量的碳氢类化合物以及N 2含量保持较低水平。研究表明工业加热炉富氧改造捕集CO_(2)具有可行性,能够为现场改造提供技术支持。

低负荷风箱风量分配特性及对燃烧影响研究

针对目前国内电站煤粉锅炉低负荷运行中出现的水冷壁壁温偏差大、局部超温的现象,以国内某350MW墙式切圆锅炉为例,首先通过数值模拟的方法,分析锅炉常规运行方式下低负荷燃烧器各层二次风的实际风量分配与设计值的对比,并在此基础上通过数值模拟验证锅炉低负荷情况下2种风量分配对炉内燃烧动力场的影响,并给出最终的运行建议。

PNCR脱硝技术及其试验研究

随着我国垃圾焚烧发电的快速发展和环保排放要求的日趋严格,垃圾焚烧电厂面临着实现超低排放的挑战。高分子非催化还原(PNCR)是一种新型炉内烟气脱硝技术,工艺简单、占地面积小、投资成本低、脱硝效率较高,在垃圾焚烧电厂技术改造中具有广阔的应用前景。经过试验,采用PNCR和选择性非催化还原(SNCR)+PNCR联合脱硝工艺,可将NO_(x)排放质量浓度分别控制在80 mg/m^(3)和60 mg/m^(3)以下,垃圾焚烧电厂技术改造可采用SNCR+PNCR联合脱硝工艺实现NO_(x)的近超低排放。

超低排放条件下烟尘、PM2.5测试方法研究

超低排放条件下的污染物测试,普遍具有染物浓度低、烟气湿度大、含有酸雾气溶胶、测孔位置布置不规范等特点,超低排放条件下烟尘、PM2.5的高精度测试一直是近年来研究的热点和难点,对国内外相关测试标准进行梳理和分析,探讨了测试精度的控制方法,提出了超低排放条件下烟尘、PM2.5测试方法,通过现场实测验证了该方法的准确性,可为相关测试标准的修制定提供技术支撑。

大型火电机组锅炉跳闸硬回路的可靠性分析

针对目前火电机组锅炉跳闸硬回路设计特点和应用现状,介绍锅炉跳闸硬回路典型设计原理,着重分析锅炉跳闸硬回路的可靠性。对典型问题提出改进建议,尽可能避免保护系统拒动和误动,为火电厂完善锅炉跳闸硬回路控制方案提供参考。

填充床中受热面的换热模型

详细分析了高温填充床与冷却壁面的换热过程,建立了高温填充床与低温壁面传热模型,模型主要考虑了近壁面颗粒和壁面的接触导热热阻以及热边界层中的导热热阻两个环节,并提出了模型中所涉及参数的具体确定方法。模型预测数据与实验数据的比较表明:建立的模型是可信的,可以用于填充床物料冷却过程的冷却管传热系数计算。

300MW等级W火焰锅炉低氮燃烧改造技术的介绍

以某B&WB-1025/17.2-M型锅炉为研究对象,考察低氮旋流燃烧器及分级燃烧技术在300 MW等级W火焰锅炉中的应用情况。针对该炉因燃用未设计煤种引起的炉内燃烧恶化,排烟温度上升及NO_x排放量过高等问题,通过优化一次风喷口,提高火焰稳定性;改造调风器,实现火炬径向分层;设置乏气挡板,控制乏气风量,调节一次风速;加装分离式火上风及在下炉膛底部增设分级风,建立炉内分级配风制度。采用上述技术措施改造后,在锅炉50%、75%及100%负荷下进行全面性能考核试验。结果表明,锅炉燃烧效率提高约0.81%,排烟温度恢复至设计水平,NO_x排放量降低15.5%。改造后,节能减排效果显著。

大型电站锅炉再热器热偏差热力计算分析

由于传统热力计算无法体现目前大型电站锅炉实际蒸汽流程和烟气侧参数偏差,将再热器热力计算按照实际蒸汽流程沿炉膛宽度方向分为左右两组实施,结合炉内燃烧数值模拟将所得烟气参数结果作为再热器左右两侧热力计算的边界条件,并将计算结果与实际运行数据对比分析。结果表明:该改进的热力计算方法可实现不同锅炉负荷下再热器左右侧汽温预报,为设计人员分析再热器左右侧汽温偏差特性提供了新的解决方案。

1000MW超超临界二次再热示范机组锅炉汽温偏差的消除

分析了世界首台1 000 MW二次再热示范机组锅炉汽温偏差产生的原因,提出由于炉膛出口强风环的存在以及燃烧调整不当,塔式锅炉炉膛出口存在烟温偏差的问题,并导致了汽温偏差的产生。通过实践证明,合理的燃烧调整及AGP燃尽风反切可以很好地消除汽温偏差。对于同型机组燃烧调整及消除汽温偏差有较好的借鉴意义。

基于ESP-iSYS实时数据库的DCS数据获取方法及其在燃煤热值辨识中的应用

提出了基于实时数据库的DCS数据获取方法,在MATLAB与DCS之间加入实时数据库对数据进行保护,实现了MATLAB与DCS之间的可靠通信,解决了程序在线运行过程中由于实时数据异常导致的意外中断问题。以XDPS-400系统为例,利用基于实时数据库的DCS数据获取方法,在MATLAB上实现了基于小波分析的火力电站燃煤热值的在线辨识。实际运行结果表明:上述方法能使以MATLAB作为计算平台的燃煤热值辨识系统长时间稳定运行。

不同载体负载的Mn系复合氧化物催化剂性能研究

采用溶胶凝胶法和浸渍法将Mn的氧化物分别负载到TiO2、γ-Al2O32种载体上,通过BET、XRD、H2-TPR和NH3-TPD等表征方法考察了MnOx/γ-Al2O3和MnOx/TiO2催化剂的物化特性,同时在反应器上进行的脱硝活性测试。BET、XRD、SEM测试结果表明：MnOx/γ-Al2O3的孔结构与比表面积优于MnOx/TiO2,而MnOx在TiO2上的结晶度较差,分散性较好,其催化剂疏松结构更有利于反应气体与活性物质充分接触。TPR和TPD结果表明：MnOx/TiO2在低温下有较好的氧化还原能力,但是催化剂表面酸性强度弱于MnOx/γ-Al2O3。脱硝性能测试结果表明：TiO2和γ-Al2O3作为载体的MnOx催化剂均表现出较好的SCR活性,其中当MnOx/TiO2催化剂在低温范围内（80℃~200℃）脱硝效率上升较快,在140℃时,NO转化率已经达到60%以上,在200℃左右,NO转化率达到90%左右,之后随反应温度升高脱硝效率没有明显变化;MnOx/γ-Al2O3在260℃以下,催化剂的活性较差,在380℃时,其NO转化率达到85%。因此,低温条件下TiO2更适合作为MnOx催化剂的载体。

过热器受热面蒸汽氧化层形成机理研究

针对电厂锅炉屏式过热器TP304H钢管内壁蒸汽氧化现象,采用光学显微镜、扫描电镜、能谱和X射线衍射等测试技术,对其氧化层表面形貌,管内壁截面的Fe、Cr、Ni元素分布以及氧化层的物相进行了分析。研究结果表明:TP304H奥氏体不锈钢氧化层为双层结构,其内层为铁铬尖晶石结构FeCr2O4,外层为Fe3O4和Fe2O3氧化物结构,而Fe3O4多孔疏松结构和多层氧化物热膨胀系数差异是导致长期运行后氧化层的剥落重要原因。

超超临界塔式锅炉水冷壁开应力释放槽试验与研究

为应对超超临界塔式锅炉水冷壁安装焊口的早期失效问题，对水冷壁开应力释放槽的施工工艺及应用效果进行了试验研究。研究后认为，超超临界塔式锅炉水冷壁对接焊缝附近鳍片开应力释放槽对于释放和调整局部区域的应力分布的作用效果明显；在某一开槽长度下，测点离开槽位置越近，应力变化越大，随着距离增大，应力值变小；随着开槽长度逐渐加长，各测点应力值也逐渐增加，随着开槽长度逐渐加长，各测点应力变化值也逐渐增加，当开槽长度达到一定长度（50cm）后，各测点应力变化值不再增加，趋于稳定；开槽释放应力影响范围与开槽相对位置和长度等有关；综合各测点应力变化趋势及应力测试值，建议开槽长度在50cm左右时，开槽间隔应在10～15根水冷壁管为宜。

湿法脱硫系统优化运行

脱硫系统是发电厂的能耗大户,对系统稳定、经济、安全运行有显著影响。通过对脱硫系统主要运行参数及运行方式的调整,在满足环保要求的前提下,降低脱硫系统运行费用是脱硫系统优化运行的主要指导思想。通过对吸收塔浆液pH值、浆液循环泵投运组合、吸收塔液位等优化调整,得出了脱硫系统优化运行的操作方案,为实际优化运行提供了参考。

烟气酸露点的测量与计算关联式的修正

为防止结露腐蚀粘污,一般排烟温度均要求高于烟气酸露点,为了进一步提高能源利用率,希望进一步降低排烟温度,这就要求烟气酸露点的确定更加精确。目前国内外酸露点的计算结果普遍偏高。分析了影响烟气酸露点的因素,通过自己设计的烟气酸露点测量装置,开发的利用饱和NaHSO3溶液吸收SO3的测量方法,对实际运行锅炉进行测试,提出了考虑烟气中SO3的浓度的酸露点关联式。

燃煤锅炉掺烧褐煤的经济性与环保特性分析

目前大部分电厂锅炉实际燃用煤种与设计煤种不符,针对某电厂600 MW实际锅炉选取神木、褐煤和优混等煤种按不同的掺混比例进行混煤燃烧试验研究,分别得到混煤燃烧整体经济性和环保性的相关运行参数。试验结果表明:神木煤中掺混33%左右的优混A时锅炉效率可达94.78%,表现为经济性最佳;掺混33%左右的褐煤时污染物排放总量相对较低,表现为环保特性最佳。

大型循环流化床锅炉掺烧石油焦N2O排放特性研究

在440t/h大型循环流化床锅炉上进行了燃烧不同比例煤和石油焦混合燃料的N2O排放特性试验研究。研究了不同焦煤比、炉膛温度、过量空气系数和钙硫摩尔比等参数对N2O排放特性的影响。试验结果表明,随着焦煤比增大,N2O排放浓度升高;对于不同焦煤比的燃料,随着过量空气系数增加,N2O排放浓度均升高。床温对N2O排放浓度影响较敏感,随着床温的升高,N2O排放浓度降低。钙硫摩尔比增加,N2O排放浓度增加。试验结果对大型循环流化床锅炉掺烧石油焦运行具有重要的指导意义。

引进型300MW CFB锅炉再热器防干烧保护技术

针对引进型带有外置换热器的300MW亚临界CFB锅炉,对外置式换热器中布置高温再热器受热面的安全性进行了分析,通过对外置床内再热器受热面在各种恶劣工况下,可能存在干烧时高温再热器壁温升高过程进行计算分析。提出了一些保护措施和建议,以供参考。

气体再燃还原NO_x机理的研究进展

介绍了再燃技术的原理及发展,分析比较了天然气、石油气、煤气、生物质气再燃技术的特点及脱硝效果,讨论了各种气体燃料的主要组成成分(烃根、CO、H2、XN等)在再燃脱硝时的反应机理;评述了O2/CO2燃烧技术控制NOx排放的机理;结合现有研究,提出了气体再燃还原NOx今后的研究方向。

窜气对旋风分离器性能影响的实验研究和数值模拟

旋风分离器是循环流化床锅炉的重要部件之一,窜气影响旋风分离器的性能。以冷态实验和数值模拟为基础,在筒体直径200 mm的旋风分离器、结合下料的立管直径分别为56 mm和80 mm的实验台上,研究了窜气对分离效率和阻力的影响规律。旋风分离器阻力随窜气速度的增大先升高而后降低,分离效率随窜气速度的增大而降低,窜气影响旋风分离器的锥段和立管内颗粒的流动。数值模拟结果也说明窜气减弱了旋风分离器和立管内的旋流强度。