生物质与煤共燃结渣特性的研究

生物质与煤各自特性的差异以及生物质与煤共燃的过程中发生的复杂反应,现有的煤灰的结渣指标无法准确地预测生物质与煤共燃的结渣倾向.根据模糊数学中的模糊判断理论,利用熔融温度t2、碱酸比B/A、硅铝比S/A、硅比G等多项煤灰结渣指标建立模糊综合评判模型,对生物质与煤共燃的结渣情况做出预测.     

印尼煤掺混烟煤着火特性的热重实验研究

印尼煤是我国沿海地区火电厂燃用的重要煤种之一,常被用于同其它煤种掺烧.文中用热重分析方法研究印尼煤和其它3种常用动力煤按不同比例掺混后的燃烧过程,通过比较混煤燃烧的活化能,判断其着火特性.试验结果表明,印尼煤的活化能很低,很容易着火,其与着火特性较差的煤种混合时,能显著改善着火特性较差煤种的着火特性,与着火特性接近的煤种混合时,着火特性偏向燃烧活化能较大的煤种.     

灰炱的形成和沉积及其模拟计算

从分析灰炱形成的机理出发,讨论了燃煤锅炉中飞灰沉积(包括粘污和结渣),尤其是初始沉积形成的复杂过程,并通过对燃烧系统的热力学计算,预报了煤中各类矿物质的蒸发、反应、凝聚以及灰炱的生成过程,得到了与实测值相一致的结果.     

循环流化床锅炉煤燃烧效率研究

人们已经认识到飞灰含碳量是燃煤循环流化床锅炉的重要问题．它影响了燃烧损失和锅炉效率．在循环流化床实验台上对六种煤的燃烧进行了研究,与燃用相同煤种的循环流化床锅炉的结果比较,并与热重分析(TGA)数据关联,结果表明,飞灰含碳量不仅受运行参数如床温、过量空气系数、配风情况、床存量及床质量的影响,而且受煤特性影响,煤本身的反应活性是最主要的．利用热重分析(TGA)数据可以预测该燃料在循环流化床锅炉燃烧时的飞灰含碳量。     

准东煤掺烧油页岩后矿物质的转化迁移

研究准东煤和油页岩混合燃料在100 MW锅炉燃烧过程中的矿物质演变规律,解决火力发电厂大比例和大规模掺烧准东煤引起的沾污和结渣问题。对现场试验收集的入炉煤、飞灰和炉渣样品进行化学分步萃取、XRD、灰成分等分析。结果表明,在100 MW机组锅炉燃用准东煤掺混15%油页岩的混合燃料,油页岩灰分中镶嵌或者包裹的可燃物燃烧后,炉渣将形成多孔和酥松形态,从炉渣的结构方面缓解准东煤引起的炉膛结渣问题。掺混15%油页岩后,燃烧过程中碱金属和碱土金属基本不挥发,炉渣中Na_2O、MgO、CaO和SO_3的含量较准东煤分别降低了2.07%、3.42%、15.08%和10.5%;飞灰中Na_2O、MgO、CaO和SO_3的含量也较准东煤明显下降。同时炉渣和飞灰中的钠主要为钠长石,钾在掺烧前后都以KAl_2(Si_3Al)O_(10)(OH)_2存在。在炉膛中碱土金属的碳酸盐和硫酸盐分解后,大部分转化为钙黄长石。油页岩通过降低碱金属和碱土金属含量及改变其存在形态,解决了准东煤引起的炉膛结渣和受热面沾污的问题。     

准东煤掺烧油页岩后矿物质的转化迁移研究

研究准东煤和油页岩混合燃料在100 MW锅炉燃烧过程中的矿物质演变规律,解决火力发电厂大比例和大规模掺烧准东煤引起的沾污和结渣问题。对现场试验收集的入炉煤、飞灰和炉渣样品进行化学分步萃取、XRD、灰成分等分析。结果表明,在100 MW机组锅炉燃用准东煤掺混15%油页岩的混合燃料,油页岩灰分中镶嵌或者包裹的可燃物燃烧后,炉渣将形成多孔和酥松形态,从炉渣的结构方面缓解准东煤引起的炉膛结渣问题。掺混15%油页岩后,燃烧过程中碱金属和碱土金属基本不挥发,炉渣中Na_2O、MgO、CaO和SO_3的含量较准东煤分别降低了2.07%、3.42%、15.08%和10.5%;飞灰中Na_2O、MgO、CaO和SO_3的含量也较准东煤明显下降。同时炉渣和飞灰中的钠主要为钠长石,钾在掺烧前后都以KAl_2(Si_3Al)O_(10)(OH)_2存在。在炉膛中碱土金属的碳酸盐和硫酸盐分解后,大部分转化为钙黄长石。油页岩通过降低碱金属和碱土金属含量及改变其存在形态,解决了准东煤引起的炉膛结渣和受热面沾污的问题。     

新疆准东煤脱钠预处理技术的研究

新疆准东煤是一种典型的高钠煤;电厂燃用此煤种时易使锅炉发生炉膛结渣、水冷壁高温腐蚀和烟道沾污等不利于锅炉安全运行情况。为了解决这种潜在的危险情况,根据准东煤的煤质特性和煤中钠的存在形式,采用阳离子交换树脂作催化剂的方法,对准东煤脱钠提质。在不同的实验条件下对准东煤进行洗涤,确定适宜的洗涤温度和时间。使用灰熔点测量仪和扫描电镜,分析煤样的灰熔融特性及微观结构。研究得出,在80℃时6 h的洗涤条件下脱钠最为适宜,钠的脱除率达到80%以上,煤质特性也因此改善提高。     

煤灰沉积及新型判定指数

基于煤燃烧过程中矿物质蒸发、凝聚和沉积的机理，在理论和实验上对三种不同结渣和沾污特性的煤进行了研究；综合煤的化学组成和锅炉燃烧运行工况对煤灰沉积特性的影响，提出了一种新的结渣和沾污判定指数。     

分级燃烧及煤粉细度对NO_x排放浓度的影响

在一台９２．９ｋＷ／ｈ的卧式煤粉燃烧炉上进行了不同煤种、不同细度的分级燃烧试验．实验发现：分级燃烧对高挥发分煤种以及同一煤种的细煤粉的ＮＯｘ排放浓度的降低效果更显著;对于同一煤种,细煤粉的飞灰含碳量较粗煤粉低,而且随着分级程度的增加,细煤粉的飞灰含碳量的增加幅度较粗煤粉小;在一次风喷口安装钝体稳燃器时可提高燃烧效率、降低ＮＯｘ．     

分级燃烧及煤粉细度对NOx排放浓度的影响

在一台９２．９ｋＷ／ｈ的卧式煤粉燃烧炉上进行了不同煤种,不同细度的分级燃烧试验。实验发现：分级燃烧对高挥发分煤种以及同一煤种的细煤粉的ＮＯｘ排放２的降低效果更显著,对于同一煤种,细煤粉的飞灰含碳量较粗煤粉低,而且随着分级程度的增加,细煤粉的飞灰含碳量的增加幅度较粗煤粉小,在一次风喷口安装钝体稳燃器时可提高燃烧效率,降低ＮＯｘ。     

低阶煤气化结渣特性的研究进展简

从影响低阶煤气化结渣的因素（煤质特性、操作条件）、结渣物的形成机理和预防措施方面,对低阶煤气化过程中的结渣特性进行了综述．指出煤质特性是低阶煤气化结渣的关键因素．当操作温度高于煤灰的烧结温度时,煤灰低熔点共融物的粘附作用引起半熔融态灰颗粒团聚,在流化床的“死区”易形成结渣物．阻熔剂和配煤都能改变低阶煤的气化结渣特性,但配煤的方法更为经济高效．     

用模糊神经网络方法预测煤灰的结渣特性

研究煤灰的结渣特性是预测和诊断电站锅炉炉内结渣故障的第一步。综合应用模糊数学和神经网络的知识构造了一个模糊神经网络模型,用以判别煤灰的结渣特性。该方法是对已有的单一指标判别法和用模糊数学方法进行多个指标判别的改进。计算结果表明,该方法具有诊断速度快、结果准确的特点,为进一步研究煤灰结渣综合判别指标提供了一个新的途径。     

基于模糊神经网络的混沌优化算法在动力配煤中的应用

针对燃煤结焦过程的模糊性和非线性特点，采用模糊神经网络评估混煤的结焦特性，并用结焦倾向性指标作为动力配煤的约束条件．然后基于混沌优化算法在解空间的遍历性优势，以混煤煤价最低为目标，结合罚函数处理的约束条件方法，对电站动力配煤优化问题进行寻优．结果表明，模糊神经网络结合变尺度混沌算法对电站动力配煤问题具有相当好的实用性和适应性，它能在较短的时间内获得相对最优解，有利于对实时配煤进行在线监测．     

煤粉炉局部结渣的故障诊断模型

水冷壁结渣是电站燃煤锅炉中的经常性故障,及时估计锅炉的结渣情况对提高锅炉运行的经济性、防止锅炉发生严重事故具有重要的意义。该文分析了可用于诊断该故障的主要特征参数,运用神经网络的方法建立了局部结渣故障诊断模型。计算结果表明,诊断迅速、结果准确。该方法简单,无需昂贵的诊断设备,有广泛的应用前景。     

基于程控系统的输煤故障诊断

为提高国内火电厂输煤系统的自动控制和管理水平,建造了输煤程控系统。它可以对输煤系统中的各种设备进行实时监测和控制。采用现场设备状态的实时捕捉、可编程控制梯形逻辑判断和上位机监控软件分析等方法,对输煤系统的各种故障能及时准确地进行监视、诊断和报警。该方法已成功应用于萧山电厂输煤程控系统,取得了很好的经济效益。     

钙基脱硫过程矿物质对结渣影响的实验研究

对六盘水无烟煤中添加石灰石的钙基脱硫试样的结渣特性、加热过程中矿物质特性进行了实验研究．通过对不同混合比的钙基脱硫灰样熔融特性温度的测定、利用X射线衍射分析对加热过程中钙基脱硫灰样的矿物质特性进行了分析．结果表明：六盘水无烟煤中添加石灰石,当钙硫质量分数之比为2时,钙基脱硫灰样结渣特性由中等变为严重;当钙硫质量分数之比为3时,钙基脱硫灰样结渣特性又变为中等．究其原因是由于高温下,钙硫质量分数之比为2时钙基脱硫灰样中产生较多钙长石和钙(铝)黄长石等熔点较低的矿物质,从而使结渣特性由中等变为严重;当钙硫质量分数之比为3时,钙基脱硫灰样中的部分矿物质分解生成难熔矿物质方钙石,使结渣特性又变为中等．     

用灰色聚类方法评价煤的结渣性能

采用灰色系统理论中的灰色聚类方法对磁窑堡煤、石咀山煤及其混合煤的结渣性能进行了评判，并将该方法所得评判结果与常用结渣指标判别的结果及实际结渣情况进行了比较。结果表明：灰色聚类方法评价煤的结渣性能时，其分辨力比用常规方法判别时高，判别结果更符合客观实际。     

高碱煤中NaCl与水冷壁吸附作用的量子化学研究

利用量子化学理论,采用广义梯度近似(GGA)及Perdew-Burke-Ernzerhof(PBE)算法,分别对NaCl(110)在Fe2O3(110),Al2O3(110),NiO(110)的吸附作用进行计算.结果表明Fe2O3(110)与NaCl(110)的吸附能为-1 592.576 9eV,Al2O3(110)与NaCl(110)的吸附能为-348.856eV,NiO(110)与NaCl(110)的吸附能为-16.022 9eV.由吸附能越大,吸附结构越稳定,结渣、沾污情况越严重可知,吸附能的大小与煤结渣量的多少呈正相关,说明可以通过量子化学的理论计算,对煤的熔融结渣性能进行有效预测.     

有机废水煤浆的初步实验研究

本文提出了利用有机废水制备煤浆的新方法来处理有机废水,这在环保、节约工业水资源、利用可燃废物质方面有着现实的经济意义,试验表明,外混式高压旋流雾化喷嘴用于废水煤浆的雾化是成功的,并且解决了煤浆喷口的磨损问题,应用液排渣施风燃烧室能快速冷风点火及稳定燃烧废水煤浆。